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自考建筑结构试验笔记核心考点第五章 结构静力试验5-1结构静力试验的特点：是结构试验中最大量最常见的一种试验。加载速度很慢，结构变形很慢，可不考虑加速度引起的惯性力，不考虑加速度快和变形快而产生的效应。5-2结构静力试验的加载设计 结构静力试验的加载设计包括加载制度和加载图式两方面。加载制度指的是试验进行期间荷载与时间的关系，加载制度是指试验中荷载的空间布置。采用分级加载一方面可控制加载速度，另一方面便于观测结构变形随荷载变化的规律，了解结构各个阶段的工作性能。对于砼结构试验，在达到使用状态短期试验荷载值以前，每级荷载不宜大于其荷载值的20%，在接近其使用状态短期试验荷载后，每级加载不宜大于其荷载值的10%，为了较为准确的获得结构开裂的实测值，在加到开裂试验荷载计算值的90%以后，应将级距减小至5%。分级加载级间持荷时间t的长短取决于结构变形的发展情况，即要求在试验分级加载的持荷时间内结构的变形能充分反映出来。在进行破坏试验时，每级荷载的持荷时间不应少于10分钟。在结构进行正式加载试验前，一般先进行预载试验。其目的首先是使结构进行正常的工作状态，其次可检查现场的试验组织和人员情况，检查全部装置和荷载设备的可靠性，对整个试验起演习作用，最后，在整个试验加载过程中应注意考虑结构自重的影响，应将其作用试验荷载的一部分。5-3受弯构件的试验 对于受弯构件一般是测跨中最大挠度值及挠度曲线，一般应布置三个测点。对于跨度较大的梁，为了测量它的弹性挠度曲线，则相应的要增加至5-7个测点。应变的测量，试验时，通过测量由于弯曲产生的应变，进而得到应力。一般在梁承受正负弯矩最大的截面或负弯矩有突变的截面上布置测点，对于变截面的梁，则应在抗弯控制截面上布置测点，有进也在截面急骤变化的位置上设置测点。为了求得钢筋砼梁截面上应力分布的规律和确定中和轴的位置，需要地增加一定数量的应变测点，一般情况下沿截面高度至少需要布置五个测点。在梁的纯弯曲区域内，梁的截面上仅有正应力产生，故在该截面上可仅布置单向的应变测点。对于钢筋砼梁受拉区砼开裂以后，由于该处截面上砼部分退出了工作，此时布置在砼受拉区的仪表就失去了测量的作用，则常在受拉区的钢筋上也布置测点，以测量钢筋的应变，由此获得梁截面上内力的重新分布。剪切力的测量通常布置三个方向上应变的测点。钢箍和弯筋应力的测量用预埋或试件表面开槽的方法来解决设点的问题。翼缘与孔边应力的测量，应沿翼缘宽度布置测点，测翼缘边应力分布情况。圆孔可分为四个象限，每个相限布置四个测点，如能估计最大应力在哪个象限，可在其他象限布置三个测点。校核测点，为了检校试验的正确性，便于整理试验结果时进行误差修正，经常在梁的端部凸角上的零应力处设置少量测点，以检验整个测量过程是否正常。裂缝的测量 包括开裂位置与时间、描述裂缝的发展和分布及裂缝的宽度和深度。一般沿裂缝垂直方向连续或交替地布置测点，以便准确地测量开裂的发生，确定梁的抗裂性能。对于砼构件，经常是控制弯矩最大的受拉区与剪力较大且靠近支座部位斜截面的开裂。如果构件在某级荷载作用下开始开裂，则跨越裂缝测点的仪器读数将会有较大的跃变，此时相邻测点仪器的读数可能变小，或为负值。转角和曲率是反应梁工作性能的重要指标。转角可用角位移传感器进行测量，梁上某一截面的曲率可以用应变计或位移计进行测量。5-4受压构件的试验 对于柱和压杆可采用正位和卧位试验。为了求得柱与压杆纵向弯曲系数，两端应采用比较灵活的可动铰支座。受压构件的试验，一般是观测其破坏荷载、各级荷载下的侧向位移值及变形曲线、控制截面或区域的应力变化规律以及裂缝开裂情况。在布置屋架杆件上的应变测点时，决不可将测点布置在节点上。为了测量端节点的应力分布规律，要求布置较多的应变花节点。薄壳和网架结构经常要观测的内容是位移和应变。对于双曲扁壳结构的挠度测点，一般沿侧边构件布置垂直和水平位移的测点，壳面的挠曲则可沿壳面对称轴或对角线布点测量，并在1/4或1/8区域布置点。壳面主应力在大小和方向，一般需布置三向花节点，对称轴上布置二向花节点。砼结构初始应力的测量常用表面刻槽法。足尺房屋整体破坏解决的问题：通过其，人们能直接检验结构物的变形能力，得出结构破坏极限的标准，可以评价试验结构在特定方向、特定条件下的抗震能力，比较直观地对结构的变形特征、内力分布规律作出判断；能比较全面地发现结构构造中的薄弱环节和构造措施上存在的问题，以及直接检验对结构所采取防振措施的效果。5-8数据处理 1拟舍数最右一位小于5时，则舍去。2拟舍去最左一位数大于5或是5，但跟后数字非全为0；3拟舍数为5，而右边无数或皆为0，若保留的末数为奇数时，则进1，否则舍去。试验结果表现形式：表格、图像、函数。