结构面试验方法(结构试验的分类)

1.结构试验的分类有哪些

结构试验只有风洞试验（是结构模型的整体为试验对象）。通常俗称‘结构试验’是指结构构件的静载试验。

结构构件静载试验分承载能力静载试验和正常使用静载检验。承载能力静载试验的目的是验证构件在规定试验荷载作用下，对荷载效应的抵抗能力；正常使用静载检验的目的是验证构件在规定试验荷载作用下，荷载效应产生的变形及抗裂能力是否符合现行规范的限制规定。以上也可进行破坏性试验和无损性试验。

以上试验、检验按不同构件有不同的规范规定方法进行。

2.结构试验中,常用的试验曲线有哪些,有何特征

在结构上各种集中力或分布力的集合，或者引起结构外加变形或约束变形的原因，均称结构上的作用。前者为直接作用，后者为间接作用。这种作用，在一定条件下往往是相互随机依存的，为了简化计算，各种作用在时间上或空间上往往被假定为各自随机独立的，每种作用对结构作为一个单独的作用考虑。作用使结构产生压力、拉力、剪力、弯矩、扭矩等和线位移、角位移、裂缝等的结构效应。 结构自重和施加于结构上的外力，长期来被称为荷载，例如恒载、楼面活荷载、车辆荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载、屋面积灰荷载、波浪荷载等。实际上，作用和荷载可以作为同义词用，但习惯上已将荷载专指直接作用。 结构除由外力引起的变形外，还可以由于某些原因使结构间接地产生约束变形（由于混凝土收缩、钢材焊接、大气温度变化等原因使结构材料发生膨胀或收缩等变化，受到结构的支座或节点的约束而使结构间接地产生的变形）和外加变形（由于基础不均匀沉陷、地震等原因，使结构被强制地产生的变形）。 为适应结构分析和结构设计的需要，结构上的作用可按不同要求进行分类。 按随时间的变异 分为永久作用、可变作用和偶然作用： 永久作用 在结构的使用期内，量值不。

在结构上各种集中力或分布力的集合，或者引起结构外加变形或约束变形的原因，均称结构上的作用。前者为直接作用，后者为间接作用。这种作用，在一定条件下往往是相互随机依存的，为了简化计算，各种作用在时间上或空间上往往被假定为各自随机独立的，每种作用对结构作为一个单独的作用考虑。作用使结构产生压力、拉力、剪力、弯矩、扭矩等和线位移、角位移、裂缝等的结构效应。 结构自重和施加于结构上的外力，长期来被称为荷载，例如恒载、楼面活荷载、车辆荷载、雪荷载、风荷载、吊车荷载、屋面积灰荷载、波浪荷载等。实际上，作用和荷载可以作为同义词用，但习惯上已将荷载专指直接作用。 结构除由外力引起的变形外，还可以由于某些原因使结构间接地产生约束变形（由于混凝土收缩、钢材焊接、大气温度变化等原因使结构材料发生膨胀或收缩等变化，受到结构的支座或节点的约束而使结构间接地产生的变形）和外加变形（由于基础不均匀沉陷、地震等原因，使结构被强制地产生的变形）。 为适应结构分析和结构设计的需要，结构上的作用可按不同要求进行分类。 按随时间的变异 分为永久作用、可变作用和偶然作用： 永久作用 在结构的使用期内，量值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用。这种作用可按与时间无关的随机变量考虑。如结构的自重、土压力、预加应力、支座沉陷、混凝土收缩以及最低水位以下的水压力等。 可变作用 在结构的使用期内，量值随时间而变化、且其变化与平均值相比是不可忽略的作用。这种作用可按与时间有关的随机过程考虑，如房屋的楼面活荷载、风荷载、雪荷载、波浪荷载、安装荷载、温度变化、常遇地震等。 偶然作用 在结构的使用期内不一定出现，但一旦出现，其量值很大，且持续时间较短的作用。如撞击、爆炸、火灾、滑坡、雪崩、龙卷风、地震等。 按随空间位置的变异 分为固定作用和可动作用： 固定作用 在结构的空间范围内位置不变的作用，其量值可以是不变的，也可以是随机可变的。如工业楼面上固定的设备、屋面上的水箱及其水重。 可动作用 在结构的一定空间范围内位置可变的作用，其量值可以是不变的，也可以是随机可变的。如住宅、办公楼、商店的楼面人员荷载、工业厂房内的吊车荷载等。 按结构对作用的反应 分为静态作用和动态作用： 静态作用 也称静力荷载，是对结构或结构构件不引起加速度，或加速度可以忽略不计的作用。如结构自重、住宅、办公楼的楼面活荷载等。 动态作用 也称动力荷载，是对结构或结构构件产生不可忽略的加速度作用。如地震、吊车荷载、车辆荷载、设备振动、波浪荷载、高耸结构上的风荷载。

3.预制构件结构性能检验方法有哪些

预制构件结构性能检验方法有哪些？C.0.1 预制构件结构性能试验条件应满足下列要求： 1. 构件应在0℃以上的温度中进行试验； 2. 蒸汽养护后的构件应在冷却至常温后进行试验； 3. 构件在试验前应量测其实际尺寸，并检查构件表面，所有的缺陷和裂缝应在构件上标出； 4. 试验用的加荷设备及量测仪表应预先进行标定或校准。

C.0.2 试验构件的支承方式应符合下列规定： 1. 板、梁和桁架等简支构件，试验时应一端采用铰支承，另一端采用滚动支承。铰支承可采用角钢、半圆型钢或焊于钢板上的圆钢，滚动支承可采用圆钢； 2. 四边简支或四角简支的双向板，其支承方式应保证支承处构件能自由转动，支承面可以相对水平移动。

3. 当试验的构件承受较大集中力或支座反力时，应对支承部分进行局部受压承载力验算； 4. 构件与支承面应紧密接触；钢垫板与构件、钢垫板与支墩间，宜铺砂浆垫平； 5. 构件支承的中心线位置应符合标准图或设计的要求。C.0.3 试验构件的荷载布置应符合下列规定： 1. 构件的试验荷载布置应符合标准图或设计的要求； 2. 当试验荷载布置不能完全与标准图或设计的要求相符时，应按荷载效应等效的原则换算，即使构件试验的内力图形与设计的内力图形相似，并使截面上的内力值相等，但应考虑荷载布置改变后对构件其他部位的不利影响。

C.0.4 加载方法应根据标准图或设计的加载要求、构件类型及设备条件等进行选择。当按不同形式荷载组合进行加载试验（包括均布荷载、集中荷载、水平荷载和竖向荷载等）时，各种荷载应按比例增加。

1. 荷重块加载 荷重块加载适用于均布加载试验。荷重块应按区块成垛堆放，垛与垛之间间隙不宜小于50mm。

2. 千斤顶加载 千斤顶加载适用于集中加载试验。千斤顶加载时，可采用分配梁系统实现多点集中加载。

千斤顶的加载值宜采用荷载传感器量测，也可采用油压表量测。 3. 梁或桁架可采用水平对顶加载方法，此时构件应垫平且不应妨碍构件的水平方向的位称。

梁也可采用竖直对顶的加载方法。 4. 当屋架仪作挠度、抗裂或裂缝宽度检验时，可将两榀屋架并列，安放屋面板后进行加载试验。

C.0.5 构件应分级加载。当荷载小于荷载标准值时，每级荷载不应大于荷载标准值的20%；当荷载大于荷载标准值时，每级荷载不应大于荷载标准值的10%；当荷载接近抗裂检验荷载值时，每级荷载不应大于荷载标准值的5%；当荷载接近承载力检验荷载值时，每级荷载不应大于承载力检验荷载设计值的5%。

对仅作挠度、抗裂或裂缝宽度检验的构件应分级卸载。 作用在构件上的试验设备重量及构件自重应作为第一次加载的一部分。

注：构件在试验前，宜进行预压，以检查试验装置的工作是否正常，同时应防止构件因预压而产生裂缝。C.0.6 每级加载完成后，应持续10~15min； 在荷载标准值作用下，应持续30min。

在持续时间内，应观察裂缝的出现和开展，以及钢筋有无滑移等；在持续时间结束时，应观察并记录各项读数。C.0.7 对构件进行承载力检验时，应加载至构件出现本规范表9.3.2所列承载能力极限状态的检验标志。

当在规定的荷载持续时间内出现上述检验标志之一时，应取本级荷载值与前一级荷载值的平均值作为其承载力检验荷载实测值；当在规定的荷载持续时间结束后出现上述检验标志之一时，应取本级荷载值作为其承载力检验荷载实测值。 注：当受压构件采用试验机或千斤顶加载时，承载力检验荷载实测值应取构件直至破坏的整个试验过程中所达到的最大荷载值。

C.0.8 构件挠度可用百分表、位移传感器、水平仪等进行观测。接近破坏阶段的挠度，可用水平仪或拉线、钢尺等测量。

试验时，应量测构件跨中位移和支座沉陷。对宽度较大的构件，应在每一量测截面的两边或两肋布置测点，并取其量测结果的平均值作为该处的位移。

当试验荷载竖直向下作用时，对水平放置的试件，在各级荷载下的跨中挠度实测值应按下列公式计划：α0t=α0q+α0g (C.0.8-1) α0q=γ0m-1/2（γ0l+γ0r） (C.0.8-2) α0g=Mg/ Mb*α0b (C.0.8-3) 式中 α0t—— 全部荷载作用下构件跨中的挠度实测值（mm）； α0q—— 外加试验荷载作用下构件跨中的挠度实测值（mm）；α0g—— 构件自重及加荷设备重产生的跨中挠度值（mm）；γ0m—— 外加试验荷载作用下构件跨中的位移实测值（mm）；γ0l、γ0r—— 外加试验荷载作用下构件左、右端支座沉陷位移的实测值（mm）;Mg—— 构件自重和加荷设备重产生的跨中弯矩值（kNm）;Mb—— 从外加试验荷载开始至构件出现裂缝的前一级荷载为止的外加荷载产生的跨中弯矩值（kNm）；α0b —— 从外加试验荷载开始至构件出现裂缝的前一级荷载为止的外加荷载产生的跨中挠度实测值（mm）。C.0.9 当采用等效集中力加载模拟均布荷载进行试验时，挠度实测值应乘以修正系数ψ。

当采用三分点加载时ψ可取为0.98；当采用其他形式集中力加载时，ψ应经计算确定。C.0.10 试验中裂缝的观测应符合下列规定： 1. 观察裂缝出现可采用放大镜。

若试验中未能及时观察到正截面裂缝的出现，可取荷载一挠度曲线上的转折点（曲线第一弯转段两端点切线的交点）的荷载作为构件的开裂荷载实测值； 2. 构件抗裂检验中，。

4.有哪些实验方法

一、比较法 将待测物理量与选做标准单位的物理量进行比较的方法叫比较法。

如测量物体长度，用天平称量质量，用电桥测电阻等。有时光有标准量具还不够，还需要配置比较系统，使被测量量与标准量实现比较。

如：测量金属在某温度下的比热容。因为金属的比热容随温度的升高而变大，可以找一个在该温度下比热容的金属材料，用比较法测，把两者做成形状相同的样品，加热到一定温度让其自然冷却，作降温曲线（T-t曲线）由牛顿冷却定律即可得解。

比较法是物理实验中最普通、最基本的实验方法，也是实验设计中设计对照实验的基础。 二、替代法 用已知的标准量去代替未知的待测量，以保持状态和效果相同，从而推出待测量的方法叫替代法。

如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，浮力替代液体对物体的各个压力等。 三、累积法 又称叠加法。

将微小量累积后测量求平均的方法，能减小相对误差。实验中也经常涉及这一方法。

如在《用单摆测定重力加速度》实验中，需要测定单摆周期，用秒表测一次全振动的时间误差很大，于是采用测定30-50次全振动的时间T，从而求出单摆的周期T=t/n(n为全振动次数)。 四、控制法 在中学许多物理实验中，往往存在着多种变化的因素，为了研究它们之间的关系可以先控制一些量不变，依次研究某一个因素的影响。

如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响，在研究电流I与电阻R的关系时，需要保持电压U不变；在研究电流I与电压U的关系时，需要保持电阻R不变。 五、留迹法 有些物理现象瞬间即逝，如运动物体所处的位置、轨迹或图像等，用留迹法记录下来，以便从容地测量、比较和研究。

如在《测定匀变速直线运动的加速度》、《验证牛顿第不运动定律》、《验证机械能守恒定律》等实验中，就是通过纸带上打出的点记录下小车（或重物）在不同时刻的位置（位移）及所对应的时刻，从而可从容计算小车在各个位置或时刻的速度并求出速度；对于简谐运动，则是通过摆动的漏斗漏出的细沙落在匀速拉动的硬纸板上而记录下各个时刻摆的位置，从而很方便地研究简谐运动的图像；利用闪光照相记录自由落体运动的轨迹等实验都采用了留迹法。 六、放大法 在现象、变化、待测物理量十分微小的情况下，往往采用放大法。

根据实验的性质和放大对象的不同，放大所使用的物理方法也各异。例如：在《测定金属电阻率》实验中所使用的螺旋测微器：主尺上前进（或后退）0.5毫米，对应副尺上有5n个等分，实际上是对长度的机械放大；许多电表如电流表、电压表是利用一根较长的指针把通电后线圈的偏转角显示出来。

七、补偿法 补偿法是找一种效应与之相抵消，从而对被测物理量进行测量的方法。由于被测量的作用在测量中被抵消，故表示标准量与被测量作用之差的仪表示数为0，所以又称零示法。

八、转换法 某些物理量不容易直接测量，或某些现象直接显示有困难，可以采取把所要观测的变量转换成其它变量（力、热、声、光、电等物理量的相互转换）进行间接观察和测量，这就是转换法。如卡文迪许《利用扭秤装置测定万有引力恒量实验》：其基本的思维方法便是等效转换。

卡文迪许扭秤发生扭转后，引力对T形架的扭转力矩与石英丝由于弹性形变产主的扭转力矩这就是等效转换，间接地达到了无法达到的目的。又如转换法还应用于石英丝扭转角度的测量、根据电流的热效应来认识电流大小、根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场等上。

转换法是一种较高层次的思维方法，是对事物本质深刻认识的基础上才产生的一种飞跃。 九、理想化法 影响物理现象的因素往往复杂多变，实验中常可采用忽略某些次要因素或假设一些理想条件的办法，以突出现象的本质因素，便于深入研究，从而取得实际情况下合理的近似结果。

如在《用单摆测定重力加速度》的实验中（假设悬线不可伸长）悬点的摩擦和小球在摆动过程的空气阻力不计，在电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于0的理想电流表等实验都采用了理想化法。 十、模型法 有时受客观条件限制，不能对某些物理现象进行直接实验和测量，于是就人为地创造一定的模型，在模型的条件下进行实验。

但要求模型和原型必须具有一定的相似性。如在《电场中等势线的描绘》实验中，因为对静电场直接测量很“困难”，故采用易测量的电流场来模拟。

又如在确定磁场中磁感线的分布，因为磁感线实际不存在。我们就用铁屑的分布来模拟磁感线的存在。

如用太阳系模型代表原子结构，用简单的线条代表杠杆等。以上仅是中学物理实验中常用的方法，有时在一个实验中同时会用到多种方法。

同时，具体用运中还会遇到实验设计的方法、实验结果的处理方法等，在此不再赘述。

5.路面结构试验资料有哪些什么

路面结构试验检测资料详释：

路面各结构层厚度的检测一般与压实度同时进行，当用灌砂法进行压实度检查时，可量取挖坑灌砂深度即为结构层厚度。当用钻芯取样法检查压实度时，可直接量取芯样高度。结构层厚度也可以采用水准仪量测法求得，即在同一测点量出结构层底面及顶面的高程，然后求其差值。这种方法元需破坏路面，测试精度高。目前，国内外还有用雷达、超声波等方法检测路面结构层厚度。

对于基层或砂石路面的厚度可用挖坑法测定，沥青面层与水泥混凝土路面板的厚度应用钻孔法测定。

厚度检测方法：

（一）挖坑法

(1)根据现行规范的要求，随机取样决定挖坑检查的位置。如为旧路，该点有坑洞等显著缺陷或接缝时，可在其旁边检测。

(2)选一块约40cm x 40 cm的平坦表面作为试验地点，用毛刷将其清扫干净。

(3)根据材料坚硬程度，选择镐、铲、凿子等适当的工具，开挖这一层材料，直至层位底面。在便于开挖的前提下，开挖面积应尽量缩小，坑洞大体呈圆形，边开挖边将材料铲出，置于搪瓷盘中。

(4)用毛刷将坑底清扫，确认为坑底面下一层的顶面。

(5)将钢板尺平放横跨于坑的两边，用另一把钢尺或卡尺等量具在坑的中部位置垂直伸至坑底，测量坑底至钢板尺的距离，即为检查层的厚度，以cm计，精确至0.1cm。

钻孔取样法：

(1)根据现行规范的要求，随机取样决定挖坑检查的位置。如为旧路，该点有坑洞等显著缺陷或接缝时，可在其旁边检测。

(2)用路面取芯钻孔机钻孔，芯样的直径应为1oomm。如芯样仅供测量厚度，不作其他试验，对沥青面层与水泥混凝土板也可用直径50mm的钻头，对基层材料有可能损坏试件时，也可用直径150mm的钻头，但钻孔深度必须达到层厚。

(3)仔细取出芯样，清除底面灰尘，找出与下层的分界面。

(4)用钢板尺或卡尺沿圆周对称的十字方向四处量取表面至上下层界面的高度，取其平均值，即为该层的厚度，精确至0.1cm。

（三）施工过程中的简易方法

在施工过程中，当沥青混合料尚未冷却时，可根据需要，随机选择测点，用大改锥插入量取或挖坑量取沥青层的厚度（必要时用小锤轻轻敲打），但不得使用铁镐等扰动四周的沥青层。挖坑后清扫坑边，架上钢板尺，用另一钢板尺量取层厚，或用改锥插入坑内量取深度后用尺读数，即为层厚，以cm计，精确至0.1cm。

填补试坑或钻孔：

补填工序如有疏忽，易成为隐患而导致开裂涸此，所有挖坑、钻孔均应仔细做好。按下列步骤用取样层的相同材料填补试坑或钻孔：

(1)适当清理坑中残留物，钻孔时留下的积水应用棉纱吸干。

(2)对无机结合料稳定层及水泥混凝土路面板，按相同配比用新拌的材料并用小锤击实。水泥混凝土中宜掺加少量快凝早强的外掺剂。

(3)对元结合料粒料基层，可用挖坑时取出的材料，适当加水拌和后分层填补，并用小锤 击实。

(4)对正在施工的沥青路面，用相同级配的热拌沥青混合料分层填补并用加热的铁锤或热夯压实。旧路钻孔也可用乳化沥青混合料修补。

(5)所有补坑结束时，宜比原面层略鼓出少许，用重锥或压路机压实平整。

补填工序如有疏忽、易成为隐患而导致开裂，因此，所有挖坑、钻孔均应仔细做好。

结构层厚度的评定：

1.路面厚度是关系质量和造价的重要指标，既不能给承包商提供偷工减料的可能机会，又考虑正常施工条件下的厚度偏差情况，采用平均值的置信下限作为否决指标，单点极值作为扣分指标。

2.计算一个评定路段检测的厚度的平均值、标准差、变异系数，并计算代表厚度。

3.当厚度代表值大于等于设计厚度减代表值允许偏差时，则按单个检查值的偏差是否超过极值来评定合格率和计算应得分数；当厚度代表值小于设计厚度减去代表值允许偏差时，则厚度指标评为零分。

4.沥青面层一般按沥青铺筑层总厚度进行评定，但高速公路和一级公路多分2 ~3层铺筑，还应进行上面层厚度检查和评定。

6.结构面上有哪些主要特征,它们是怎样影响岩体力学性质的

岩体力学性质是指岩体在受力状态下抵抗变形和破坏的能力。它包括变形性质和强度性质两个方面。岩体的力学性质，是设计一切大型岩体工程的重要依据。

岩体力学性质的确定原位岩体的力学性质较岩块的力学性质更为复杂。岩体的力学性质除受岩块力学性质的影响外，还受岩体结构和环境因素的影响和控制。因此，岩体的力学性质通常不能根据实验室小岩石试件试验的结果来预测，而必须通过原位岩体力学试验来测定。这类试验有承压板载荷试验、水压洞室试验、钻孔变形试验、原位岩体单轴抗压强度试验、原位直剪试验以及原位三轴压缩试验等（见岩土试验）。进行原位岩体力学性质试验时要注意试验岩体的代表性、比例尺效应以及试验方法的选择。

7.实验方法有哪些

模型法 即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型代表原子结构，用简单的线条代表杠杆等。

叠加法 物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来，测量后求平均值的方法俗称“叠加法”。

控制变量法 自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较，研究其他两个变量之间的关系，这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。初中物理实验大多都用到了这种方法，如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响，在研究电流I与电阻R的关系时，需要保持电压U不变；在研究电流I与电压U的关系时，需要保持电阻R不变。

实验+推理法 有一些物理现象，由于受实验条件所限，无法直接验证，需要我们先进行实验，再进行合理推理得出正确结论，这也是一种常用的科学方法。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。

转换法 一些看不见，摸不着的物理现象，不好直接认识它，我们常根据它们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如根据电流的热效应来认识电流大小，根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场等。

等效法 在研究物理问题时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果。如用合力替代各个分力，用总电阻替代各部分电阻，浮力替代液体对物体的各个压力等。

描述法 为了研究问题的方便，我们常用线条等手段来描述各种看不见的现象。如用光线来描述光，用磁感线来描述磁场，用力的图示描述力等。

类比法 在认识一些物理概念时，我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比，以帮助我们理解它。如认识电流大小时，用水流进行类比。认识电压时，用水压进行类比。

8.地基承载力常用的检验方法有哪些

1、平板荷载试验：适用于各类土、软质岩和风化岩体。

2、螺旋板荷载试验：适用于软土、一般粘性土、粉土及砂类土。

3、标准贯入试验：适用于一般粘性土、粉土及砂类土。

4、动力触探：适用于粘性土、砂类土和碎石类土。

5、静力触探：适用于软土、粘性土、粉土、砂类土及含少量碎石的土层。

6、岩体直剪试验：适用于具有软弱结构面的岩体和软质岩。

7、预钻式旁压试验：适用于确定粘性土、粉土、黄土、砂类土、软质岩石及风化岩石。

8、十字板剪切试验：适用于测定饱和软粘性土的不排水抗剪强度及灵敏度等参数。

9、应力铲试验：适用于确定软塑~流塑状饱和粘性土。

10、扁板侧胀试验：适用于软土、一般饱和粘性土、松散~中密饱和砂类土及粉土等。