建筑结构试验习题及答案

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.建筑结构试验为了实现多波输入地震波的人工再现和模拟地面运动对结构作用的全过程，常采用由计算机控制的多维地震模拟( ) A.激振器 C.作动器

B.振动台 D.千斤顶

2.薄壳结构都有侧边构件，为了测量垂直和水平位移，需在侧边构件上布置( ) A.应变计 C.挠度计

B.速度计 D.温度计

3.混凝土结构性能检验中，进行构件裂缝宽度检验应该符合的条件是( )

0[S] A.S0[cr] C.cr

0c[1.2S] B. S0,max[max] D.S4.在选择仪器的量程时，要求最大被测值宜在仪器满量程的( ) A.1／5—1／3 C.1／5—2／3

B.1／3—2／5 D.2／5—2／3

5.沿台座纵向全长布置有槽轨，用于锚固加荷支架，加载点的位置可沿台座的纵向任意变动的台座称为( ) A.地锚式试验台座 C.箱式试验台座

B.槽式试验台座 D.抗侧力试验台座

6.为了求得柱与压杆纵向弯曲系数，试验时一般采用构造简单效果较好的( ) A.刀口支座 C.固定铰支座

B.固定端支座 D.转动支座

7.局部性的结构试件尺寸比例一般为原型的( ) A.1／8—1 C.1／3—1

B.1／2—1 D.1／4—1

8.对象是实际结构(实物)或者是实际的结构构件的试验称为( ) A.模型试验 C.原型试验

B.缩尺试验 D.足尺试验

9.在整体结构现场试验的荷载装置中，试验时作用在楼面和屋面的垂直荷载可采用( ) A.重力荷载模拟 C.机械荷载模拟

B.冲击荷载模拟 D.振动荷载模拟

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10.结构试验中数据采集的仪器种类很多，其中利用机械进行传动、放大和指示的仪器称为

( C )

A.电测式仪器 C.机械式仪器

B.复合式仪器 D.伺服式仪器

二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 11.利用环境随机激振方法可以测量建筑物的_________。

12.反力墙大部分是固定式的，它可以是钢筋混凝土或预应力混凝土的_________或是空腹式的箱型结构。

13.数据采集就是用_________和装置，对数据进行测量和记录。 14.结构振动时，其位移、速度和加速度等随_________发生变化。

15.模型设计的程序往往是首先确定_________，再设计确定几个物理量的相似常数。 16.采用等效荷载时，必须全面验算由于_________的改变对结构造成的各种影响。 17.采用初位移或初速度的突卸荷载或突加荷载的方法，可使结构受一冲击荷载作用而产生_________。

18.疲劳试验施加的是一定幅值的_________，其荷载上限值是按试件在荷载标准值的最不利组合产生的效应值计算而得的。

19.测量混凝土的表面硬度来推算抗压强度，是混凝土结构现场检测中常用的一种_________试验方法。

20.对于结构混凝土开裂深度小于或等于500mm的裂缝，可采用平测法或_________进行检测。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 21.加载制度 22.正位试验 23.缩尺模型 24.延性系数 25.重力加载

四、简答题(本大题共10小题，每小题4分，共40分) 26.生产性试验常用来解决哪些有关问题? 27.结构试验按试验对象的尺寸如何分类? 28.荷载传递装置有哪些？

29.数据采集的方法有哪几种？ 1.用最简单的量测工具进行人工测量、人工记录，如用直尺测量位移、裂缝宽度；2.用一般的量测仪器进行测量、人工记录，如用百分表测量位移，或用应变仪配应变计或位移计测量应变或位移；3.用仪器进行测量、记录，如用传感器配X—Y记录仪进行测量和记录，

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或用传感器、放大器和磁带记录仪进行测量和记录；4.用数据采集系统进行测量和记录。

30.结构试验仪器可按哪两种情况进行标定？ 31.请写出手持应变仪的工作原理。 32.简述液压加载的主要优点是什么？ 33.结构试验测试方案的主要内容是什么？ 34.结构抗震试验的主要任务是什么？ 35.请写出超声法检测混凝土缺陷的基本原理。 五、设计与计算题(本大题共3小题，共20分)

36.(6分)简支梁受力如题36图所示，在外力作用下各位移表读数分别为：f1=0.98mm、

f2=1.59mm、f3=1.12mm、f4=0.06mm、f5=0.16mm，计算各加力点处的实际挠度是多

少?按比例绘出梁的挠度曲线。

37.(6分)某科研性试验，当研究某一性能指标时，要考察三个主要影响参数，而每个参数又有A、B两种工作状态，试按全面试验法确定试件的数量，并写出影响参数，工作状态的组合关系。

38.(8分)某钢构件受弯曲和扭转作用，如题38图所示，问：

(1)测量纯扭转应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明采用何种补偿技术? (2)测量纯弯曲应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明采用何种补偿技术?

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一、单项选择题

1-5 BADCB 6-10 ADCAC 二、填空题

11.利用环境随机激振方法可以测量建筑物的_动力特性_.

12.反力墙大部分是固定式的,它可以是钢筋混凝土或预应力混凝土的__实体墙___或是空腹式的箱型结构.

13.数据采集就是用___各种仪器______和装置,对数据进行测量和记录.

14.结构振动时,其位移、速度和加速度等随_____时间和空间____发生变化.

15.模型设计的程序往往是首先确定___几何比例______,再设计确定几个物理量的相似常数.

16.采用等效荷载时,必须全面验算由于___荷载图式______的改变对结构造成的各种影响.

17.采用初位移或初速度的突卸荷载或突加荷载的方法,可使结构受一冲击荷载作用而产生___自由振动___.

18.疲劳试验施加的是一定幅值的___重复荷载______,其荷载上限值是按试件在荷载标准值的最不利组合产生的效应值计算而得的. 19.测量混凝土的表面硬度来推算抗压强度,是混凝土结构现场检测中常用的一种___非破损___试验方法.

20.对于结构混凝土开裂深度小于或等于500mm的裂缝,可采用平测法或___斜侧法______进行检测.

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三、名词解释题

21.加载制度：指结构试验进行期间荷载与加载时间的关系 22.正位试验：指结构构件是在实际工作状态相一致的情况下进行的一种试验。

23.缩尺模型：原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物。 24.延性系数：在低周反复加载试验所得的骨架曲线上，结构破坏时的极限变形和屈服时的屈服变形的比值

25.重力加载：指将物体本身的重力施加与结构上作为荷载的加载方法。 四、简答题

26.生产性试验常用来解决哪些有关问题?

答：1）综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量；

2)鉴定预制构件的产品质量

3）已建结构可靠性检验，推断和估计结构的剩余寿命； 4）工程改建或加固，通过通过试验判断具体结构的实际承载能力；

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5）处理受灾结构和工程质量事故，通过试验鉴定，提供技术依据。

27.结构试验按试验对象的尺寸如何分类? 答：1）原型试验

2）模型试验（相似模型试验、缩尺模型试验、足尺试验模型） 28.荷载传递装置有哪些?

1）杠杆2）分配梁 29.数据采集的方法有哪几种?

答：1）用简单的测量工具进行人工测量、人工记录

2）用一般的测量仪器进行测量、人工记录 3）用仪器进行测量、记录

4）用数据采集系统进行测量和记录。30.结构试验仪器可按

哪两种情况进行标定?

答：1）是对仪器进行单件标定；2）对仪器系统进行系统标定。31.请写出手持应变仪的工作原理.

答：原理：在标距两端粘结两个脚标（每边一个），通过测量结构变形前后两个脚标之间距离的改变，求得标距内的平均应变。 32.简述液压加载的主要优点是什么?

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答：主要优点：

1）利用油压使液压加载器产生较大的荷载，试验操作安全、方便；

2）更适合大型结构构件试验及荷载点数多。吨位大的试验； 3）为结构动力试验模拟地震荷载、海浪波动等不同特性的动力荷载创造有利条件，使动力荷载技术发展到了新的高度。33.结构试验测试方案的主要内容是什么?

答：1）按整个试验的目的要求确定试验测试的项目

2）按确定的测量项目要求选择测点位置； 3）选择测试仪器和数据采集方法。

34.结构抗震试验的主要任务是什么?

答：1）对新材料的抗震性能进行研究，为在地震区推广使用这种材料提供科学依据；

2）对新的结构的抗震能力进行研究，提出新结构的抗震设

计方法，以便在地震区推广应用这种新结构；

3）通过实际结构的模型试验研究，验证结构的抗震性能和

能力，评定其安全性

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4）为制定和修改抗震设计规X提供科学依据。

35.请写出超声法检测混凝土缺陷的基本原理.

答：基本原理：采用低频超声波检测仪，测量超声脉动的纵波在结构混凝土的传播速度，接收勃兴信号的振幅和频率等声学参数的相对变化来判定混凝土缺陷。 五、设计与计算题

36.（6分）简支梁受力如题36图所示,在外力作用下各位移表读数分别为:f1=0.98mm、f2=1.59mm、f3=1.12mm、f4=0.06mm、f5=0.16mm,计算各加力点处的实际挠度是多少?按比例绘出梁的挠度曲线. 解：由几何关系可知：

f(x)△（x）-△△x-△4-x*(△4△5)/Lf(L/4)△1-△4-(△4△5)/40.90mmf1f(L/2)△2-△4-(△4△5)/21.48mmf2f4'f40.06mmf5'f50.16mm'''f(3L/4)△3-△4-3(△4△5)/40.99mmf3

梁的挠度曲线.根据上述数据可画出，略。

37.（6分）某科研性试验,当研究某一性能指标时,要考察三个主要影响参数,而每个参数又有A、B两种工作状态,试按全面试验法确定试件的数量,并写出影响参数,工作状态的组合关系.

解：假设研究的砌体结构的抗弯强度时，砌体截面、砂浆强度和垂直应力是三个主要影响参数。

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当每个参数有两种工作状态（水平数）时，如按单因数考虑，则要求将三个因子数和相应的水平数之间全面组合，所以为2*2*2=8个试件。

工作状态的组合关系：抗剪强度随砌体的截面的增大而降低，随砂浆

强度的提高而增大，随垂直应力的增加而提高。 38.（8分）某钢构件受弯曲和扭转作用,如题38图所示,问: （1）测量纯扭转应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明

采用何种补偿技术?

（2）测量纯弯曲应变应如何粘贴应变片?画出桥路连接图并说明

采用何种补偿技术?

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．使用后装拔出法检测混凝土强度时，被检测混凝土的强度不应低于（ ） ．．A．2MPa C．8MPa

B．5MPa D．10MPa

2．对构件进行低周反复加载试验时，为减少竖向荷载对试件水平位移的约束，在加载器顶部装有（ ） A．固定支座 C．铰支座

B．滚动支座 D．支墩

3．基本构件性能研究的试件大部分是采用（B） A．足尺模型 C．结构模型

B．缩尺模型 D．近似模型

4．科研性的试件设计应包括试件形状的设计、尺寸和数量的确定以及构造措施的考虑，同 时必须满足结构和受力的________的要求。（ ）

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A．边界条件 C．支承条件

B．平衡条件 D．协调条件

5．手持应变仪常用于现场测量，适用于测量实际结构的应变，且适用于（A ） A．持久试验 C．动力试验

B．冲击试验 D．破坏试验

6．为使测量扭振的效果较好，常在结构平面的_________线上沿相反方向布置两台相同的激振器。（ ） A．水平 C．倾斜

B．垂直 D．对角

7．用垂直落重冲击加载时，为防止重物回弹再次撞击和结构局部受损，需在落点处铺设________的砂垫层。（ ） A．100~200mm C．200~300mm

B．150~250mm D．250~350mm

8．用弹簧作持久荷载时，为控制弹簧压力减少值在允许X围内，应事先估计到结构__________的大小。（ ） A．变形 C．X变

B．应变 D．位移

9．振动台使用频率X围由所做试验模型的__________而定。（ ） A．第一频率 C．第三频率

B．第二频率 D．第四频率

10．若采用型体较为规则的块状材料加载，用L表示试验结构的跨度，每堆重物的宽度

（ ）

A．≤C．≤

L 2L 4L 3L 6B．≤D．≤

二、填空题（本大题共12小题，每小题1分，共12分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

11．对于混凝土构件，经常是控制弯矩最大的受拉区及剪力较大且靠近___________的开裂。 12．混凝土表面湿度愈大，回弹值愈___________。

13．如果荷载分级很细，某些仪器的读数变化非常小，或对于一些次要的仪器，可以每隔___________的荷载才测读一次。

14．在结构工程学科中，人们需要正确认识结构的性能和不断深化这种认识，___________是一种已被实践所证明了的行之有效的方法。

15．在墙板和砖墙试验时，若使用若干个液压加载器通过卧梁转变为均布荷载，作用于试

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件上作竖向加载，则卧梁的_强度和刚度_直接影响受压应力的均匀性。 16．振型是结构物按其固有频率作振动时，由___________引起的弹性变形曲线。 17．当实际试验中采用某些仪器组成的系统来进行测量和数据采集时，应尽量采用___________标定。

18．在科研性试验时，为了保证试件在某一预定的部位破坏，以期得到必要的测试数据，试件设计就需要对其他部位事先加强或进行___________。

19．低周反复加载试验的加载历程与地震引起的实际反应相差很大，因此，理想的加载方案是按某一确定的___________来制定相应的加载方案。

20．按位移控制加载时，应使骨架曲线出现下降段。墙体至少应加载到荷载下降为极限荷载的___________时，方可停止试验。

21．由于振动测量的特殊性，如测量时难以在振动体附近找到一个静止点作为测量的___________，因而就需要使用惯性式测振传感器。

22．电液伺服液压系统可以较为精确地模拟试件所受的___________，产生真实的受力状态。 三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 23．气压加载法 24．结构动力系数 25．加载图式 26．缩尺模型 27．几何相似

四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分） 28．什么情况下需要对混凝土内部钢筋位置进行检测？ 29．常用于结构抗震试验的方法有哪几种？ 30．足尺房屋结构的整体破坏试验可解决哪些问题？ 31．电测传感器主要由哪些部分组成？ 1.感受部分；2.转换部分；3.传输部分；4.附属装置。 32．什么是电磁加载法，有哪两种加载设备？ 33．什么是低周反复加载试验混合加载法？如何实施？ 34．结构试验实施的主要内容有哪些？ 35．受压构件的试验项目有哪些？

36．简述结构试验中电液伺服液压系统的用途。 37．结构试验设计的主要内容有哪些？ 五、计算题（本大题共3小题，共18分）

38．（7分）在静力相似结构模型试验时，相似常数S=

m=1,弹性模量的相似常数p- -可修编.

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SE=

Em4=,若试验中测得某测点的应力为m=-32MPa,求原型结构对应点的应力值。Ep5（下标m表示模型，P表示原型）

39．（5分）对某等截面简支梁进行静力试验，得到荷载与跨中挠度曲线如下图，初始直线段内A点对应的荷载P1=80kN,跨中挠度f1=0.4mm,若梁自重G1=35kN,加载设备G2=5kN,求梁自重和加载设备重力作用下的挠度f0。

40．（6分）已知构件材料的弹性模量E=2.06×105N/mm2,采用手持应变仪测量构件的应变变形。手持应变仪的标距为200mm，其百分表初始读数为0.58mm,当受力后读数变化为0.66mm,计算构件受力后的应变是多少？应力是多少？

一、单项选择题

1-5 DBBAA 6-10 DACAD 二、填空题 11、支座 12、小

13、二级或更多级 14、结构试验 15、抗弯刚度

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16、位移 17、主动方式 18、局部加固 19、力或位移 20、85% 21、基准点 22、实际荷载 三、名词解释

气压加载法：主要利用空气压力对试件石佳荷载的方法。

结构动力系数：承受动力荷载的结构或构件，当按静力设计时采用的系数，其值为结构或构件的最大动力效应与相应的静力效应的比值。 加载图式：指试验中荷载的空间布置

缩尺模型：指原型结构缩小几何比例尺寸的试验代表物 几何相似：模型与原型各部分尺寸构成比例 四、简答题

28、什么情况下需要对混凝土内部钢筋位置进行检测？

答：1、对已建混凝土结构作可靠性诊断及对新建混凝土结构施工质量进行鉴定时需要检测；

2、当采用钻芯法检测混凝土强度时，为在取芯部位避开钢筋时也需进行检测。

29、常用与结构抗震试验的方法？

答：室内试验：1）低周反复加载试验2）拟动力试验3）地震模拟振

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动台试验。

室外试验：1）人工地震模拟加载试验2）天然地震模拟加载试验。 30、足尺房屋结构的整体破坏试验可解决那些问题？

答：通过足尺房屋结构的整体破坏试验，可以直接检验结构物的变形能力，得出结构破坏的极限标准；可以评价试验结构在特定方向、特定条件下的抗震能力，比较直观的对结构的变形特征、内力分部规律做出判断；能比较全面的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的防震措施效果。 31、电测传感器主要由那些部分组成？ 答：感受部分（直接感受被测量的变化）

转换部分（把所感受的物理量变化转换成电量变化） 传输部分（把电量变化的信号传输到放大器等） 附属装置（传感器的外壳、支架等） 32、什么是电磁加载法？有哪两种加载设备？

答：在磁场中放入动圈，通以交变电流，使固定与动圈上的顶杆等部件作往复运动，对实验对象施加荷载的加载方法。 主要有电磁式激振器和电磁振动台两种设备。 33、什么是低周反复加载试验混合加载法？如何实施？ 答：定义：是通过先控制作用力后控制位移的一种加载方法。 实施：先控制作用力加载时，不管实际位移是多少，一般是经过结构开裂后逐步加上去，一直加到屈服荷载，再用位移控制，开始施加位移时，要确定一标准位移，直至结构破坏。

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34、结构试验实施的主要内容有哪些？

答：试验加载；试验反应观测和数据采集；试件变形、裂缝和破坏形态记录。

35、受压构件的试验项目有哪些？

答：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。 36、简述结构试验中电液伺服液压系统的用途。

答：主要用以模拟地震、海浪等对结构物的作用，特别是可用来进行抗震结构的静力或动力试验。

37、结构试验设计的主要内容有哪些？

答：1、试件设计（设计试件的形状和尺寸、确定试件的数量、设计构造措施）

2、试验荷载设计（确定试验荷载图式、设计试验加载装置、选择试验方法与设备、设计试验加载制度）

3、试验观测设计（确定试验观测项目、确定测点部位与数目、选择测试仪器设备）

4、试验误差控制措施；5、试验安全措施。 五、计算题

38、解：由物理相似可知 39、解;由已知条件可知

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一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.建筑结构试验根据不同要素有多种分类方法，下列哪种试验是按荷载性质分类的? （ B ）

A.结构模型试验 B.结构静力试验 C.短期荷载试验 D.现场结构试验

2.结构长柱试验机是大型结构试验的专门设备，其液压加载器的吨位一般至少在（） A.2000kN以上 B.3000kN以上 C.5000kN以上 D.10000kN以上

3.将加载设备产生的荷载或作用力正确地按试验荷载图式的要求传递到试验的结构上，同时满足荷载量放大、分配和荷载作用形式转换要求的设备是（B） A.试件支承装置 B.荷载传递装置 C.荷载支承装置 D.试验辅助装置

4.结构试验时可根据结构构件在空间就位型式的不同确定其加载方案。当试验结构构件 与实际工作状态相差90°时，可设计的加载方案是（） A.正位试验 B.反位试验 C.卧位试验 D.原位试验

5.电桥形式和应变计布置如题5图，当四个应变的绝对值相等时，测量灵敏度提高为（） A.1+倍

B.2(1+)倍

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C.2倍 D.4倍

6.结构静力试验预载所用的荷载一般是分级荷载的（） A.1～2倍 C.3～4倍

B.2～3倍 D.4～5倍

7.测定结构的动力特性，内容包括结构的自振频率、阻尼比和（） A.位移 B.振型 C.速度 D.应力

8.一般随机振动特性应从全部事件的统计特性研究中得出，并且必须认为这种随机过程是各态历经的（） A.振动过程 B.脉动过程 C.平稳过程 D.衰减过程

9.由于拟动力的加载器作用力较大，可进行大比例尺试件的模拟地震试验，从而弥补了模拟地震振动台试验时小比例尺模型的（） A.时间效应 B.质量效应 C.速度效应 D.尺寸效应

10.目前在实际工程中应用的非破损检测混凝土强度的方法主要是（） A.钻芯法 C.回弹法

B.预埋拔出法 D.后装拔出法

二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

11.电液伺服阀根据输入电流的极性控制液压油的流向，根据输入电流的大小控制液压油的__________。

12.在结构动力试验中，常利用物体质量在运动时产生的惯性力对结构施加__________。 13.在结构试验中，光测法可以用于测量平面应变，较多应用于节点或构件的_______分析。

14.当模型和原型相似时，人们可以由模型试验的结果，按照相似条件得到原型结构需要的数据和结果。因此，求得模型结构的__________就成为模型设计的关键。 15.在混凝土结构试件制作的过程中，材料膨胀收缩和模板变形等因素经常使混凝土构件__________产生误差。

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16.钢筋混凝土梁板构件的生产鉴定性试验一般只测定构件的承载力、抗裂度和各级荷载作用下的挠度及__________情况。

17.对于要求不出现裂缝的预应力混凝土构件，其结构性能检验项目包括承载力、挠度和__________。

18.当结构试件疲劳破坏时，应记录疲劳破坏的重复荷载作用次数、破坏特征和__________。

19.随着非线性地震反应分析的发展，特别要研究结构构件进入__________和非线性阶段的有关性能。

20.超声检测混凝土内部的不密实区域或空洞的原理，是根据各测点的声时(或声速)、波幅或频率值的相对变化，确定_____的坐标位置，从而判定缺陷的X围。 三、名词解释题（本大题共6小题，每小题2分，共12分） 21.结构动力特性试验 22.刚度检验法 23.测量仪器的灵敏度 24.几何对中 25.数据修约 26.延性系数

四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分） 27.什么是相似模型试验？

按照相似理论进行模型设计、制作与试验。用适当的比例尺和相似材料制成与原型几何相似的试验对象，在模型上施加相似力系，使模型受力后重演原型结构的实际工作状态，最后按相似条件由模型试验的结果推算实际结构的工作。

28.结构试验对仪器设备的使用要求有哪些？ 29.请写出数据采集系统数据采集过程的步骤。 30.结构静力试验时，为什么要采用分级加卸载？ 31.试验数据用图像表示时，有哪几种表达方式？ 32.为什么要测量与了解结构的自振频率？ 33.生产性疲劳试验要求进行检验的内容有哪些？ 34.框架节点试验一般要求量测的项目有哪些？

- -可修编.

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35.什么是局部破损检测混凝土强度的方法？ 36.什么是后装拔出法？其应用X围是什么？ 五、计算设计题（本大题共2小题，共18分）

S[m]1[p]637.（6分）在静力模型试验中，若应力相似常数

SP[Pm]1[Pp]24，集中荷载相似常数

，求几何相似常数Sl。

注：下标m,p分别表示模型和原型。

38.（12分）现场有一钢筋混凝土楼板，双向计算跨度均为4100mm。现拟采用尺寸为300mm×100mm的某块状材料（每块重0.02kN）施加均布荷载进行静荷载试验，若楼板试验均布荷载要求为0.00257N/mm2，试设计该块状材料的合理布置方法，并画出其平面布置图。

提示：块状材料应分堆堆放，堆与堆的间距约为50mm～100mm。

一、单项选择题

1-5 BABCD 6-10 ABBDD 二、填空题 11、流量 12、动力荷载 13、局部应力 14、相似关系 15、外形尺寸 16、裂缝开展 17、抗裂 18、荷载值

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19、 20、异常测点

三、名词解释题（本大题共6小题，每小题2分，共12分） 21.结构动力特性试验

反映结构本身固有动力性能，以研究结构自振特性为主的试验。 22.刚度检验法 23.测量仪器的灵敏度

仪器对被测物理量变化的反应能力。 24.几何对中

将构件轴线对准作用力的中心线 25.数据修约

在进行具体的数字运算前，按照一定的规则确定一致的位数，然后舍去某些数字后面多余的尾数的过程被称为数字修约 26.延性系数

动挠度与静挠度的比值

四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分） 27.什么是相似模型试验？

答：按照模型相似理论进行模型设计、制作与试验。用适当的比例尺和相似材料制成与原型几何相似的实验对象，在模型上施加相似力系，使模型受力后重演原型结构的实际工作状态，最后按相似条件由模型试验的结果推算实际结构的工作。 28.结构试验对仪器设备的使用要求有哪些？

- -可修编.

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答：1）应满足结构设计计算荷载图式的要求；

2）加载设备要有足够的强度储备和刚度要求； 3）加载设备要操作方便。

29.请写出数据采集系统数据采集过程的步骤。

答：1）用传感器感受各种物理量，并把它们转换成电信号；

2）通过A/D转换，模拟量的数据转换成数值量的数据； 3）数据的记录、打印、输出或存入磁盘文件。 30.结构静力试验时，为什么要采用分级加卸载？

答：采用分级加载一方面可以控制加载速度，另一方面便于观测结构变形随荷载变化规律，了解结构各个阶段的工作性能。从操作上看，分级加载也为加载和观测提供了方便的条件。 31.试验数据用图像表示时，有哪几种表达方式？ 曲线图、形态图、直方图。

32.为什么要测量与了解结构的自振频率？

答：1）可以避免和防止动荷载作用所产生的干扰与结构产生共振或拍振现象；

2）在设计中可以便于使结构避开干扰源的影响，也可以设法防止结构本身动力特性对于仪器的工作产生干扰的影响；

3）可以帮助寻找采取相应的措施进行防震、隔震或消震。 33.生产性疲劳试验要求进行检验的内容有哪些？ 答：内容：

1、结构构件疲劳抗裂性能、裂缝宽度及发展情况；

- -可修编.

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2、结构构件最大挠度及变化幅度和疲劳极限强度等。 34.框架节点试验一般要求量测的项目有哪些？ 答：1）荷载值及支座反力，荷载变形曲线；

2）变形包括梁端和柱端位移，梁或柱塑性铰区曲率或截面转角，节点核心区剪切角；

3）钢筋应力包括梁柱交界处梁柱纵筋应力，梁或柱塑性铰区或核心区箍筋应力；

4）钢筋的滑移，主要是梁柱纵筋通过核心区段锚固滑移； 5）裂缝观测。

35.什么是局部破损检测混凝土强度的方法？

答：1）钻芯法：是使用专用的取芯钻机，从被检测的结构或构件上直接钻取圆柱形混凝土芯样，并根据芯样的抗压试验由抗压强度推定混凝土的立方体抗压强度；

2）拔出法：是用金属锚固件预埋入未硬化的混凝土浇筑构件内，或是在已经硬化的混凝土构件上钻孔埋入金属锚固件，然后测试锚固件从硬化的混凝土中被拔出时的拉力，并由此推出混凝土的抗压强度。 36.什么是后装拔出法？其应用X围是什么？

答：定义：在结构构件的硬化混凝土表面通过专用的钻孔机、磨槽机进行钻孔、磨槽和嵌入锚固件后，进行拔出试验检测混凝土强度的一种试验方法。

应用X围：硬化的新旧混凝土的各种构件或结构。 五、计算设计题（本大题共2小题，共18分）

- -可修编.

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37.（6分）在静力模型试验中，若应力相似常数S载相似常数SP[Pm]1，求几何相似常数[Pp]24[m]1，集中荷[p]6Sl。

注：下标m,p分别表示模型和原型。 解：由已知可得:

SP[Pm]1[]1Sm [Pp]24[p]6[Pm]AmmSSl2 [Pp]AppSpS)0.51/2

又SPSl(38.（12分）现场有一钢筋混凝土楼板，双向计算跨度均为4100mm。现拟采用尺寸为300mm×100mm的某块状材料（每块重0.02kN）施加均布荷载进行静荷载试验，若楼板试验均布荷载要求为0.00257N/mm2，试设计该块状材料的合理布置方法，并画出其平面布置图。

提示：块状材料应分堆堆放，堆与堆的间距约为50mm～100mm。

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号

内。错选、多选或未选均无分。

1.对于薄壳和网架等空间结构，较多采用比例为______的模型试验。( ) 1111A.~ B.~ 520415111C.~ D.~

253102.受弯构件试验中，当试验荷载的布置图式不能完全与设计的规定或实际情况相符时，可采

- -可修编.

. -

用( ) A.极限荷载 C.集中荷载

B.均匀荷载 D.等效荷载

3.对于结构动力试验，试件尺寸常受______等因素的限制。( ) A.试验加载时间 C.试验人员多少

B.试验加载条件 D.试验加载频率

4.采用平测法或斜测法检测结构混凝土开裂深度时，裂缝应小于或等于( ) A.300mm C.500mm

B.400mm D.600mm

5.拟动力试验常采用的位移传感器有( ) A.百分表 C.应变计

B.压力表 D.速度计

6.屋架试验，一般采用______试验。( ) A.卧位 C.正位

B.侧位 D.反位

7.在平面楼盖试验中，确定次梁试验的荷载面积，下列不需要考虑的因素是( ) A.主梁荷载情况 C.板的情况

B.次梁的连续性 D.次梁本身支承情况

8。数据采集时，从传感器传送到记录器的数据一般都是( ) A.振动量 C.脉冲量

B.模拟量 D.输出量

9.结构在对应某一固有频率的一个不变的振动形式，称为对应该频率时的( ) A.振型 C.振源

l0.能够再现天然地震记录的设备是( ) A.静力加载设备 C.拟静力加载设备

B.拟动力加载设备 D.地震模拟振动台 B.振幅 D.振频

二、填空题(本大题共10小题，每空1分，共10分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

l1.当结构受地震、爆炸等特殊荷载作用时，整个试验加载过程只有几秒甚至是微秒或毫秒级的时间，这实际上是一种瞬态的_________试验，它属于动力试验X畴。

12.结构静力试验预载时的_________不宜超过该试件开裂试验荷载计算值的70％。 13.现行规X采用的钢筋混凝土结构构件和砖石结构的计算理论，其基础是_________的直接结果。

- -可修编.

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14.为了使所测到的位移表示测点相对于试验台座或地面的位移，通常把传感器支架固定在试验台或地面的_________上。

15.当从整体结构中取出部分构件单独进行试验时，为使其能如实反映该部分结构构件的实际工作，对比较复杂的超静定体系中的构件，必须要注意其_________条件的模拟。 16.使用液压加载器时会出现荷载量和油压间不呈严格的线性关系的状况，这是由于内部_________的影响。

17.当电桥用于测量非匀质材料的应变，或当应变测点较多时，为避免各个应变测点之间的相互影响，应尽量采用_________测量电路。 l8.弹簧加载法常用于构件的_________荷载试验。

19.超声法检测构件时，测区应布置在构件混凝土_________方向的侧面，测区的间距不宜大于2m。

20.回弹法测量时测点应在测区内_________分布，相邻两测点的净距一般不小于20mm。 三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 21.应变 22.校核测点 23.破损荷载 24.退化率

25.拔出法试验

四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分） 26.电测传感器主要由哪几部分组成？

27.结构试验中在正式加载前对结构进行预载的目的是什么？ 28.建筑结构试验的任务是什么？

29.在结构分析工作中可使用哪些方法和手段来解决问题？ 30.在结构试验中，对铰支座的基本要求是什么？ 31.回弹法检测混凝土强度的影响因素有哪些？ 32.简述液压加载的优点。 33.简述冲击力加载的特点。 34.测量应变的方法有哪些？

35.简述非破损检测技术的最大优点是什么？

五、计算题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)

36.已知某混凝土简支梁加载如题36图所示，梁宽b=200mm，高h=400mm，在梁跨中设应变片，应变读数分别为ε1=-45με，ε2 =55με，若混凝土材料弹性模量 E=3.0×l04MPa。求荷载P。

- -可修编.

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37.采用推出法测定240mm厚普通烧结砖墙砂浆强度，已知某测区砂浆强度饱满度修正 系数为0.70，各测点推出力分别为：10.65kN、11.40kN、11.75kN、9.85kN、9.85kN、9.50kN，N试推算该测区砂浆的抗压强度(保留两位小数)。(提示：f =0.31.19

建筑结构试验试题答案及评分参考 (课程代码02448)

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1. A 2. D 3. B 6. C 7. A 8. B

4. C 5. A 9. A 10. D

二、填空题（本大題共10小题，每空1分，共10分） 11、冲击 12.加载值 13.试验研究 14.不动点 15.边界 16.摩阻力 17.1/4电桥 18.持久 19.浇筑 20.均匀

三、名词解释题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 21、应变是指单位长度内的变形。

22、校核测点是指为了校核试验的正确性，便于整理试验结果时进行误差修正，如在梁的端部凸角上的零应力处设置的少量测点，以检验

- -可修编.

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整个测量过程是否正常。

23、破损荷载是指试件经历最大承载力后，达到某一剩余承载能力时的截面内力或应力 值。现今试验标准和规程规定可取极限荷载的85%。

24、退化率是指在控制位移作等傾低周反复加载时，每施加一周荷载后强度或刚度降低 的速率。

25、拔出法试验是用一金属锚固件预埋人未硬化的混凝土浇筑构件内，或是在已经硬化的混凝土构件上钻孔埋入一金属锚固件，然后测试铺固件从硬化混凝土中被拔出时的拉力，并由此推算混凝土的抗压强度。

四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）

26、(1)感受部分（1分）（2)转换部分（1分）（3)传输部分（1分）（4)附属装置（1分）

27、首先是使结构进人正常的工作状态（1分)。其次，通过顼载可以检査现场的试验组织工作和人员情况，检查全部试验装置和荷载设备的可靠性，对整个试验起演习作用（2分)。通过预载试验发现的问題，必须逐一加以解决（1分)。

28、是在结构物或试验对象上，以仪器设备为工具，利用各种实验技术为手段，在荷载或其他因素作用下，通过测试与结构工作性能有关的各种参数，从强度、刚度、抗裂性以及结构的破坏形态等各个方面来判断结构的实际工作性能（2分),估计结构的承载能力，确定结构使用要求的符强度，并用以分检验和发展设计的计算论（2分）

- -可修编.

. -

29、在结构分析工作中，一方面可以应用传统和现代的设计理论、现代的计算技术和计算方法（2分)；另一方面也可以应用实验和检测的手段，通过结构试验、实验应力分析的方法来解决（2分） 30、（1）必须保证结构在支座处能自由水平移动和自由转动。 （2）必须保证结构在支座处力的传递。

（3）如果结构在支承处没有预埋支承钢垫板，则在试验时必须另加垫板。

（4）滚轴的长度，一般取等于试件支承处截面宽度h （5）滚轴的直径应进行强度验算。 注：答对以上任意4项得4分-

31、(1)回弹仪测试角度的影响。（1分） （2）混凝土不同浇筑面的影响。（1分） （3）龄期和碳化的影响。（丨分） （4）养护方法和温度的影响。（1分〉

32、(1）利用油压使液压加载器产生较大的荷载。（2分） （2）试验操作安全方便。（2分）

33、荷载作用时间极为短促，在它的作用下使被加载结构产生自由振动（2分)，适用于 进行结构动力特性的试验（2分)。 34、(1)电阻应变仪法。（1分） （2)手持应变仪法。（丨分） （3）位移计方法。（1分） （4）光测法。（1分）

- -可修编.

. . … … … … … … … X…X… … … … … 线. . … … … …号…学… …. . … … … … … … 封 … … … 级…班… … … … … … … … … … … 密. … 院…学…… … … … … 卷…试…学….大…江…长…… … . -

35、可直接在结构构件上进行全面检测（1分)，可以比较真实地反映构件材料在测定时的实际强度（1分），可以在不破坏结构和不影响使用性能的条件下检测结构内部有关材料质量的信息（2分)。

五计算题（本大題共2小歴，每小歴10分，共20分）

由测试结果得跨中弯矩：M1=1/12(ε2-ε1）Ebh2 =1/12(55 + 45)x10-6 x3x104x200x4002=8(KN.m)

(2)由受力分析得跨中弯矩 ： (2分） M2=L.p/2

∵M1=M+2 (2分） P=16(KN) (2分）

37、（1）该测区推出力平均值为：

N=（10.65 + 11.40 + 11.75 + 9.85 + 9.S5 + 9.50）/6 =10.50 (kN) （5分） （2）该测区砂浆抗压强度：

f=0.3（N/ξ）1.19 （5分） =0.3（10.50/0.70）1.19 =7.53（MPa)

2006─2007学年 第一学期

《 建筑结构试验》课程考试评分标准(A卷)

注意：1、本试卷共 3 页； 2、考试时间:120 分钟

3、、学号必须写在指定地方

- -可修编.

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一、选择题（在下列各题备选答案中选出一个正确答案，并将其序号填在括号内，每题2

分，共30分）

1.杠杆加载试验中，杠杆制作方便，荷载值（ D ），对于做持久荷载试验尤为适合。 A.变化较大； C.变化较小；

B.变化较缓； D.稳定不变。

2.下列哪个不属于生产性试验?( C )

A.鉴定预制构件的产品质量； B.现有结构的可靠性检验； C.为制定设计规X提供依据进行的试验； D.工程改建和加固试验。 3.下列哪种仪器不能测量应变?( D ) A.电阻应变仪； C.位移计；

B.手持应变仪； D.读数显微镜。

4. 下列试验中可以不遵循严格的相似条件的是( A )。 A.缩尺模型试验； C.足尺模型试验；

B.相似模型试验； D.原型试验。

5. 在确定结构试验的观测项目时，应首先考虑( B )。 A.局部变形； C.应变观测；

B.整体变形； D.裂缝观测。

6. 轴心受压钢筋混凝土柱试验在安装时( A )。 A.先进行几何对中； C.只进行物理对中；

B.先进行物理对中； D.只进行几何对中。

7. 电液伺服液压系统中，控制液压油流量和流向的是( A )。

A.电液伺服阀；

B.液压加载器； D.高压油泵。

C.数据采集系统；

8. 低周反复加载试验中，下列哪种加载方式容易产生失控现象?( B )

A.控制位移等幅、变幅混合加载法； C.控制位移等幅加载法；

B.控制力加载法；

D.控制位移变幅加载法。

9. 对于混凝土结构静力试验，在达到使用状态短期试验荷载值以前，每级加载值不宜大于其荷载值的( C )。

A.5%；

B.10%；

C.20%；

D.30%。

10．当使用液压加载系统在试验台座上或现场进行试验时，必须配置各种( B )，来承受液压加载器对结构加载时产生的反作用力。 A．加载装置； C．测量系统；

B．支承系统； D．控制系统。

11．下列各图中属于固定铰支座的是( B )

- -可修编.

. . … … … … … … … … X…X… … … … … 线. . … … … …号…学… …. . … … … … … … 封 … … … 级…班… … … … … … … … … … … 密. … 院…学…… … … … … 卷…试…学….大…江…长…… … . -

12．混合加载是将变幅、等幅两种加载制度结合起来运用，下列各图符合上述要求的是( C )

13. 结构静力试验预载时的加载值不宜超过该试件开裂试验荷载计算值的（ B ）

A.60%； B.70%； C.80%；

D.90%。

14.现行规X采用的钢筋混凝土结构构件和砖石结构的计算理论，其基础是（ B ）

A.理论分析； B.试验研究的直接结果； C.数值计算；

D.工程经验。

15.为了使所测到的位移表示测点相对于试验台座或地面的位移，通常把传感器支架固定在

（ D ）

A.试件上； B.任意表面上；

C.绝对不动点上；

D.试验台或地面的不动点上。

阅卷人 得分 二、填空题(每题2分，共20分)

1.在研究框架柱的剪切性能时，需要将柱设计成适于反对称 加载的试件。

2. 结构静力试验的加载设计包括加载制度 和加载图式 两方面的设计。

3. 在模型设计中，在参与研究对象各物理量的相似常数之间必定满足一定的组合关系，

-可修编.

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当相似常数的组合关系式等于1时，模型和原型相似。因此这种等于1的相似常数关系式即为模型的相似指标。

4.在结构分析工作中，一方面可以应用传统和现代的设计理论、现代的计算技术和计算方式，另一方面也可以应用试验 和检测的手段来解决。

5. 受弯构件（如钢筋混凝土梁）试验时，混凝土的微细裂缝常常不能用肉眼所能察觉，其裂缝宽度可根据裂缝出现前后两级荷载所产生的仪器读数差值来表示。

6. 在进行低周反复加载试验时，当试验对象具有明确的 屈服点 时，一般都以 屈服位移 的倍数为控制值。

7. 在现场试验水塔、水池、油库等特种结构时，水是最为理想的试验荷载，它不仅符合结构物的实际使用条件，而且还能检验结构的抗裂、抗渗情况。

8．采用分级加载一方面可控制__加荷速度___，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。

9. 手持应变仪的原理是用两点之间的相对变形来近似地表示两点之间的平均应变。 10.冲击力加载的特点是荷载作用时间 极为短促，在它的作用下使被加载结构产生自由振动 ，适用于进行结构动力特性的试验。

阅卷人 得分 三．名词解释：（每题3分，共9分）

1.质量相似

答：在工程结构动力试验中，要求结构的质量分布相似，即模型与原型

结构对应部分的质量成比例。

2.测量仪器分辨率

答：使测量仪器表示值发生变化的最小输入变化值叫测量仪器分辨率。

3．结构动力系数

答：结构动力系数是指决定于结构的形式、刚度、质量分布、材料特性及构造连接等因素，而与外荷载无关的参数，它包括结构的自振频率、阻尼、振型等。 阅卷人 得分 - -可修编.

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四.问答题(第1、2、3题每题5分，第4题6分，共21分)

1.结构静力试验正式加载试验前，为什么需要对结构进行预载试验？ 答：在进行试验前对结构预加载的目的主要有：

. . … … … … … … … … X…X… … … … … 线. . … … … …号…学… …. . … … … … … … 封 … … … 级…班… … … … … … … … … … … 密. … 院…学…… … … … … 卷…试…学….大…- 江…长…… … （1）使试件内、外部接触良好，进入正常工作状态，可以使在试件制造、安装等过

程中节点和结合部位难免产生的缝隙密合。 （1.5分） （2）检验全部试验装置的可靠性。 （0.5分） （3）检验全部量测仪表是否都已进入正常工作状态，应严格检查仪表的安装质量、读数和量程是否满足试验要求，自动记录系统运转是否正常等。 （1.5分）

（4）使试验人员熟悉自己的工作，掌握调表、读数等技术，强调、协调记录注意事项，保证采集数据的正确性和统一性。 （1.5分）

2. 什么叫加载图式？等效加载图式应满足的条件有哪些？

答：加载图式是指试验荷载在试件上的布置形式。 （1分）

应满足的条件有：

（1）等效荷载产生的控制截面上的主要内力应与计算内力值相等； （1分） （2）等效荷载产生的主要内力图形应与计算内力图形相似； （1分） （3）对等效荷载引起的变形差别应给予适当修正； （1分） （4）控制截面上的内力等效时，次要截面上的内力应与设计值接近。 （1分）

3.静力结构试验中，测点的选择与布置应遵循什么原则？

答：（1）在满足试验目的的前提下，测点宜少不宜多，以简化试验内容，节约经费开支，并使重点观测项目突出； （1.5分） （2）测点的位置必须有代表性，以便能测取最关键的数据，便于对试验结果进行分析和计算； （1.5分）

（3）为了保证量测数据的可靠性，应该布置一定数量的校核性测点； （1.5分）

（4）测点的布置对试验工作的进行应该是方便、安全的。 （0.5分）

4.静力结构试验中仪器选择与测读的原则是什么？

-可修编.

. -

答：（1）选用的仪器、仪表，必须满足试验所需的精度与量程的要求，能用简单仪器、仪表的就不要选用精密的。 （1分） （2）为了估计和控制量测误差，必须进行多次重复量测； （1分）

（3）现场试验，由于仪器所处条件和环境复杂，影响因素较多，电测仪器的适用性就不如机械式仪表； （1分）

（4）试验结构的变形与时间因素有关，测读时间应有一定限制，必须遵守有关试验方法标准的规定，仪器的选择应尽可能测读方便、省时； （1分）

（5）为了避免误差和方便工作，量测仪器的型号、规格应尽量一致，种类愈少愈好；(1分)

（6）仪器的测读，应按一定的时间间隔进行，全部测点读数时间应基本相等，只有同时测得的数据联合起来才能说明结构在某一受力状态下的实际情况。 （1分）

阅卷人 得分 五.计算题(每题10分，共20分)

1、 在静力模型试验中，若几何相似常数S1[Lm]1，结构材料弹性模量相似常数[Lp]3SE[Em]1，求集中荷载的相似常数SP（下标m,p分别表示模型和原型）。（10分） [EP]8解：根据量纲分析，集中荷载的量纲为[P] 几何尺寸的量纲为[L]，弹性模量的量纲为

[P] 2[L][Pm]2[L]2m[Pm][Lm]2[Em][Lm]211则：SpSESl2 2[Pp][Pp][EP][Lp]832[L]p[LP]2

- -可修编.

1 72 . -

2、 简支梁受均布荷载作用产生变形，已知支座1和支座2在荷载作用下的沉降量分别为 Δ1=0.12mm和Δ2=0.10mm，梁跨中挠度的测量值Δ12=5.21mm，求该梁跨中的真实挠度。 （10分） 解：

根据梁跨中挠度的计算公式有：

跨中＝12－

试卷代号：1142

120.120.10＝5.21＝5.10mm 22

建筑结构试验试题

2010年1月

一、选择题(每小题3分，共45分)

1. “钢筋混凝土结构”及“砖石结构”课程中讲到的试验绝大多数是用( )做出来的。 A．真型试验 B．模型试验

C．短期荷载试验 D．长期荷载试验 2．电液伺服作动器和控制系统可以完成( )等。 I、结构静载试验 Ⅱ、结构动载试验 Ⅲ、结构低周期疲劳试验 Ⅳ、模拟地震试验 A．I、Ⅱ、Ⅲ B．I、Ⅲ、Ⅳ

C．工、Ⅱ、Ⅳ D．I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

3．贴电阻片处的应变为500牲∈，电阻片的灵敏系数K一2．O，在这个电阻片上应产生的电租变化率应是下列哪一个?( )

A．O．2％ B．O．4％ C．O．1％ D．O．3％ 4．下列哪种方法可测出钢筋腐蚀?( ) A．超声法 B. 电位差法

C．回弹法 D．扁顶法

5. 用量纲分析法进行结构模型设计时，下列( )个量纲不属于基本量纲。 A. 力 B．应力 C．长度L D．时间T

6. 下列钢筋混凝土结构的承载力极限标志中，( )条不正确。 A．跨中最大挠度达到跨度的1／50

B．受拉主筋重心处裂缝宽度达到1．5mm C．剪力区，受压混凝土剪压破坏或斜压破坏 D．主筋端部相对混凝土滑移达O．1mm

7．疲劳试验过程中要进行四种形式的试验。( )的加载情况有两种：第一种加载情况是继续做疲劳试验直至破坏，构件出现疲劳极限标志；第二种是做静载破坏试验，得到疲劳后的承载力极限荷载。

A．预加载 B．静载试验 C. 疲劳试验 D．破坏试验

8．把计算机分析和恢复力实测结合起来的半理论半经验的非线性地震反应分析方法，称为

- -可修编.

. -

( )。

A．低周反复加载试验 B．拟动力试验 C．动力加载试验

9. 按试验的目的可将建筑结构试验分为( )。 A. 生产检验性试验和科学研究性试验 B．真型试验和模型试验

C．短期荷载试验和长期荷载试验 D．静力试验与动力试验

10．施加均布荷载的方法有( )。

A．气压加载和重物加载 B．重物加载和液压加载

C. 激振器加载和气压加载 D．重物加载和机械式加载 11．在轴向拉压状态下，( )布置应变片的形式和测量桥路的特点是：消除了温度的影响，使用的应变片较少，不能消除偏心荷载的影响和不能提高测量灵敏度。 A. 外设补偿片的半桥测试方案

B．测量应变片互相补偿的半桥测试方案 C. 外设补偿片的全桥测试方案

D．测量应变片互相补偿的全桥测试方案

12．下列( )测定方法属于砌体强度的直接测定法。 A．回弹法与推出法 B．推出法与扁顶法

C．扁顶法与原位单砖双剪法 D．原位单砖双剪法与回弹法

13．下列( )不包括在建筑结构试验设计内容之内。 A．试件设计 B. 试验加载设计 C．试验观测设计 D．试件制作与安装

14. ( )是测量实际结构动力特性的一种实用方法。 A．自由振动 B．共振法 C．脉动法

15．受弯构件的正截面疲劳破坏标志有( )。 I．纵向主筋疲劳断裂 Ⅱ．受压区混凝土疲劳破坏

Ⅲ．与临界斜裂缝相交的腹筋疲劳断裂 Ⅳ．混凝土剪压疲劳破坏

A．I、Ⅱ B．Ⅱ、Ⅲ

C．Ⅲ、Ⅳ D．I、Ⅳ

二、判断题(每小题3分，共15分。将判断结果填入括弧，以√表示正确，以×表示错误) 1．绝大多数试验都是短期荷载试验，这种试验与结构实际工作状况完全相同。( ) 2．用拔出法测定混凝土强度等级是一种非破损检测方法。( )

3．在动力反复荷载作用下，结构的强度要比静力低周反复加载提高10％以上。( ) 4．动荷加载的方式有：惯性力加载、激振器加载、爆炸加载、液压加载。( )

5．研究结构在荷载作用下的弹性、弹塑性直至破坏各阶段全过程的工作性能，应取弹

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性模型进行试验。( ) 三、简答题(共40分)

1．静力试验最大优点是什么?(7分) 答：

2．试述测量挠度有哪几种仪器(方法)?(7分) 答：

3。结构试验时分级加(卸)荷载的目的是什么?(7分) 答：

4．电阻应变测量方法的主要特点如何?(7分) 答：

5．动力试验包括哪些试验?(6分) 答：

6．应变测量主要有哪几种方法?(6分) 答：

试卷代号：1142

建筑结构试验试题答案及评分标准

(供参考)

2010年1月

一、选择题(每小题3分。共45分)

1．B 2．D 3. C 4．B 5．B 6．D 7. D 8. B 9. A 10. A

11. A 12．C 13．D 14．C 15．A

二、判断题（每小题3分，共15分。将判断结果填入括弧，以√表示正确，以×表示错误) 1．× 2. × 3．× 4．√ 5．× 三、简答题(共40分)

1．静力试验最大优点是什么?(7分)

答：静力试验的最大优点是所有加载设备相对简单，荷载逐级施加，可以停下来仔细观测结构变形，给人一明晰的破坏概念。

2。试述测量挠度有哪几种仪器(方法)?(7分)

答：①百分表及挠度计；②电子百分表；③电阻应变式位移传感器；④差动变压器式位移传感器；⑤刻度尺与水准仪。

3．结构试验时分级加(卸)荷载的目的是什么?(7分)

答：结构试验时分级加(卸)荷载的目的，主要是为了便于控制加(卸)载速度和观察荷载与变形的关系，也为了统一各点加载的步调和为读取各种数据提供所必须的时间。 4．电阻应变测量方法的主要特点如何?(7分)

答：电阻应变测量方法的主要特点：测量灵敏度高，标距小，滞后小，在复杂的环境中也可以完成应变测量。

5．动力试验包括哪些试验?(6分)

答：动力试验包括振动试验和疲劳试验。

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6．应变测量主要有哪几种方法?(6分)

答：应变测量主要有：电阻应变测量方法；手持式应变仪测量方法与振弦式应变计测量方法。

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全国2012年1月自学考试建筑结构试验试题参考答案

课程代码：02448

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．下列各种振动波形中，三个简谐振源引起的波形是( C )

2．将物体本身的重力施加于结构上作为荷载的方法称为( C ) A．液压加载 B．气压加载 C．重力加载 D．电磁加载

3．回弹法检测混凝土强度时，对于相同强度等级的混凝土，混凝土表面湿度愈大，回弹值( B ) A．愈高 B．愈低 C．不变 D．不定

4．结构试验时要求模型与原型的各相应点的应力和应变、刚度和变形间的关系相似，称作( D ) A．几何相似 B．质量相似 C．荷载相似 D．物理相似

5．预制的板和梁等受弯构件一般是简支的，在试验安装时采用( A ) A．正位试验 B．反位试验 C．卧位试验 D．异位试验 6．结构动力特性主要包括的结构基本参数是( B ) A．自振频率、阻尼系数、结构刚度 B．自振频率、阻尼系数、振型 C．结构形式、结构刚度、阻尼系数 D．结构形式、结构刚度、振型

7．回弹值测量完毕后应在构件中有代表性的位置上测量碳化深度值，所选择的测区数应不少于构件测区数的( C ) A．10％ B．20％ C．30％ D．40％

8．在低周反复加载试验所得荷载—变形滞回曲线中，取所有每一级荷载第一次循环的峰点(卸载顶点)连接的包络线所形成的每次循环的荷载—变形曲线到达最大峰点的轨迹称为( A ) A．骨架曲线 B．延性系数 C．等效刚度 D．破损荷载

9．进行混凝土内部钢筋位置检测时，钢筋测试仪进行检测所依据的原理是( D ) A．压电效应 B．能量守恒 C．光电效应 D．电磁感应

10．当预应力钢材用钢丝、钢绞线或热处理钢筋时，试验应力上限值取预应力钢材抗拉强

度标准值的( D )

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A．55％ B．65％ C．75％ D．85% 二、填空题(本大题共10小题，每空1分，共10分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

11．铰支座一般用钢材制作，按自由度的不同有滚动铰支座、固定铰支座。P32 12．采用粘结剂把应变计粘贴在被测物体上，粘贴的好坏对测量结果影响很大。P53

13．在结构试验中，光测法可以用于测量应变，较多用于节点或构件的局部应力分析。P60 14．质量、弹簧和阻尼是测振传感器的感受部分。P64

15．模型是仿照原形按照一定比例关系复制而成的试验代表物。P4

16．在混凝土结构试件制作过程中，材料膨胀收缩和模板变形等因素，经常使混凝土构件

外形尺寸产生误差。P98

17．设计混凝土结构构件时，按照不同的荷载效应组合设计值来验算结构的承载力、变形、

抗裂性以及裂缝宽度等性能。P93

18．振型是结构物按其因有频率作振动时，由惯性力引起的弹性变形曲线。P165

19．结构低周往复加载试验的结果通常是由荷载—变形的滞回曲线以及有关参数来表达的，

它们是研究结构抗震性能的基本数据。P189

20．拔出法的基本原理是依据混凝土的抗拔力或抗拔强度与抗压强度之间的相关关系提出的。P214

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 21．仪器分辨率 P49 22．频率响应 P49 23．液压加载器 P12 24．几何相似 P80 25．延性系数 P190

四、简答题（本大题共10小题，每小题4分，共40分）

26．根据试验荷载的性质，结构动力试验主要分为哪几类？P 5 27．简述采用分配梁加载器的注意事项。P35-36 28．仪器设备按测量用途可以分为哪几类？P48

29．简述结构试验测量仪器的主要技术性能指标。P49

30．结构试验中，为保证试验工作的正常进行，试验的荷载装置应满足哪些条件？P92三点

31．结构试验中，可能产生试验误差的原因有哪些？P98由于各种主观和客观原因产生的。 32．对于常用的各种预应力钢筋混凝土屋架一般的试验项目有哪些？P118共八点 33．简述数据修约应遵守的规则。PP137－138共四点

34．超声波检测混凝土内部的不密实或空洞的方法有哪些？P220对测法、斜测法、钻孔法三种。

35．采用荷载传感器测量荷载值时有哪些注意要点？P62在3.5节最后一段 五、计算题（本大题共3小题，共20分） 36．（6分）用标距为250mm手持应变仪对构件进行应变测量，构件加载前测得两脚标间

的距离为250.01mm。加载后测得两脚标间的距离为250.06mm，求标距X围内的平均应变是多少。P59

解：△L=250.06-250.01=0.05mm

ε=△L/ L＝0.05/250.01＝0.0002＝200με

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37．（6分）某试验有A、B两个主要参数，每个参数又有三种工作状态A1、A2、A3、B1、

B2、B3，如按单因素考虑，求它们全面组合后的组合关系。P77 解：全面组合后的组合关系329 列表如下： 试件号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 参数A A1 A1 A1 A2 A2 A2 A3 A3 A3 参数B B1 B2 B3 B1 B2 B3 B1 B2 B3 138．（8分）某结构构件承受集中荷载为24kN，做缩尺模型试验，已知刚度相似系数为

3Sk=

1，求模型试验时应施加的荷载。 211解：做缩尺模型试验，所以Sl,

33∵SpPmPm/LmLmSPP/LLppppkSl111 236∴SpPm1 Pp614KN 6PmSpPp24

注：P表示为自考书上页码。

（1）下列哪一项不符合拟静力和拟动力试验的尺寸要求？（C）

（A）砌体结构的墙体与原形的比例不宜小于原型的1/4；

（B）混凝土结构的墙体，高度和宽度尺寸与原型的比例，不宜小于原型的1/6； （C）框架节点的尺寸与原型的比例不宜小于原型的1/4； （D）框架结构与原型的比例可取原结构的1/8。

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（2）试件的最大承载能力和相应变形计算，应按照下列哪一种进行？（C）

（A）材料的设计值 （B）材料的标准值 （C）实际材料性能指标 （D）试件荷载大小

（3）当用一个加载器施加两点或两点以上荷载时常通过分配梁实现。下列哪一项对分配梁的要求提法不当？（D）

（A）但跨简支形式； （B）刚度足够大；

（C）配置层数按实际需要而定； （D）重量尽量小。

（4）结构试验前，应进行预加载，下列论述哪一项不当？（B）

（A）混凝土结构预加载值不可以超过开裂荷载值； （B）预应力混凝土结构的预加载值可以超过开裂荷载值； （C）钢结构的预加载值可以加至使用荷载值；

（D）预应力混凝土结构的预加载值可以加至使用荷载值。

（5）结构静载试验中采用分级加载的目的，哪一条论述不当？（D）（A）控制加载速度

（B）提供试验工作的方便条件 （C）便于观测和观察

（D）便于绘制荷载与相关性能参数的曲线 （6）结构试验的观测设计，不包括以下哪一项？（B）

（A）按照试验的目的和要求，确定观测项目，选择量测区段，布置测点位置； （B）按照试验的目的确定加载方案；

（C）按照确定的量测项目，选择合适的仪表； （D）确定试验观测方法。

（7）确定试验的观测项目时，应按哪一项考虑？（C）

（A）整体变形测量 （B）局部变形测量

（C）首先考虑整体变形测量，其次考虑局部变形测量 （D）首先考虑局部变形测量，其次考虑整体变形测量

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（8）用仪器对结构和构件进行内力和变形等各种参数的量测时，测点选择与布置的以下原则，哪一条是不全面的？（A）

（A）测点宜少不宜多 （B）测点的位置必须有代表性 （C）应布置校核性测点

（D）对试验工作的进行应该是方便的，安全的。

（9）结构试验的试件设计应考虑如下问题，其中那条要求是不正确的？（A）

（A）设计试件的形状应考虑试件的比例尺寸； （B）要确定试件的尺寸与数量；

（C）必须满足结构与受力的边界条件要求； （D）满足试验的破坏特征和加载条件要求。

（10）为研究某新型材料简支梁的最大挠度，采用四分点二集中荷载加载方法，以下哪一种测量方法是正确的？（D）

（A）测量跨中最大挠度 （B）测量两集中荷载处的挠度

（C）同时测量跨中和两集中荷载处的挠度

（D）除测量跨中和两集中荷载处的挠度外，尚应测量支座沉降和压缩变形。 （11）测定结构材料的实际物理力学性能的项目，包括那些？（D）

（A）强度、变形、应力—应变关系； （B）弹性模量、泊松比； （C）强度、变形、弹性模量；

（D）强度、变形、弹性模量、泊松比、应力—应变关系。

（12）为测定混凝土应力-应变全曲线，除了对加载装置的强度有要求外，还必须满足下列哪项要求？（A）

（A）有足够的刚度 （B）便于试件安装 （C）便于观测 （D）构造简单

（13）混凝土立方体强度测定时，可采用不同尺寸的立方体试块，若a组为200mm×200mm×200mm，b组为150mm×150mm×150mm，c组100mm×100mm×

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100mm，当其它条件相同时，试压结果哪种次序是正确的？（A）

（A）c > b > a （B）a > b > c （C）b > c > a （D）c > a > b

（14）采用重物加载时，为方便加载和分级需要，并尽可能减少加载时的冲击力，保证分级的精度及均匀分布，对重物的要求为哪一项？（B）

（A）重物的块重一般以不大于50kg为宜，且不超过加载面积上荷载标准值的1/5； （B）重物的块重一般以不大于25kg为宜，且不超过加载面积上荷载标准值的1/10； （C）重物的块重一般以不大于15kg为宜，且不超过加载面积上荷载标准值的1/15； （D）重物的块重一般以不大于10kg为宜，且不超过加载面积上荷载标准值的1/20； （15）下列哪种重物直接用作均布荷载时，可量取其高度来计算控制荷载值？（C）

（A）铁块 （B）混凝土块或砖 （C）水 （D）沙石

（16）柱子试验中铰支座是一个重要的试验设备，试回答下列哪种铰支座比较可靠灵

活？（D） （A）圆球形铰支座 （B）半球形铰支座 （C）可动铰支座 （D）刀口铰支座

（17）结构静载试验对量测仪器精度要求为下列哪一项？（A）

（A）测量最大误差不超过5% （B）测量最大误差2% （C）测量误差不不超过5‰ （D）测量误差不不超过2‰

（18）下列哪一种量测仪表属于零位测定法？（C）（A）百分表

（B）静态电阻应变仪 （C）动态电阻应变仪

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（D）双杠杆应变仪

（19）为量测砖砌体抗压时砌体的轴变形，下列哪种量测一起与方法最为合适？（D）

（A）百分表应变量测装置（量测标距250mm） （B）长标距电阻应变计 （C）机械式杠杆应变仪

（D）电阻应变式位移计（量测标距250mm）

（20）下列哪一种电路不属于惠斯通电桥的标准实用电路？（C）（A）半桥电路

（B）全桥电路 （C）1/3桥电路 （D）1/4桥电路

（21）我国应变片的名义阻值一般取多少？（B）

（A）240Ω （B）120Ω （C）100Ω （D）80Ω

（22）下列对某一测点应变片数和贴片方向选择的描述，哪一项不正确？（D）（A）如果

能明确判断测点是单向应力状态，则需要沿应力方向贴一个工作片；

（B）对一个双向应力状态的点，当主方向已知时，必须用两个工作片，并沿两个方

向粘贴；

（C）如果主方向无法预先判定，必须在该点上沿三个不同的方向贴三个工作片或贴

三片60°应变花；

（D）如果主方向大致知道，可沿主方向贴一个工作片。

（23）预加载的目的不包括下列的哪一项？（D）（A）使结构进入正常的工作状态

（B）检查现场的试验组织工作和人员的工作情况 （C）检查全部试验装置和荷载设备的可靠性 （D）确定开裂荷载值

（24）混凝土结构试验时，从加载结束至下一级开始加载，每级荷载的间歇时间不应少于

多少？（C） （A）30分钟 （B）20分钟

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（C）10分钟 （D）5分钟

（25）混凝土结构静载试验时，对标准荷载试验与破坏试验的加载分级有下列要求，其中

哪一项分级不当？（C）

（A）标准荷载之前，每级加载值不宜大于其荷载值的20% （B）标准荷载之后，每级加载值不宜大于其荷载值的10% （C）当加载至破坏荷载的80%，不分级加载至破坏

（D）对于科学研究性试验，在加载至承载力试验荷载计算值的90%以后，每级加载

值不宜大于标准荷载值的5%。

（26）对于要求试验变形和裂缝宽度的混凝土结构，要求在标准荷载下进行恒载试验，恒

载时间不应小于多少？（B） （A）1小时 （B）30分钟 （C）20分钟 （D）10分钟

（27）混凝土结构静载试验预加载时，加载值不宜超过该试件开裂试验荷载计算的

多少？（C） （A）90% （B）80% （C）70% （D）60%

（28）在确定受弯构件正截面和斜截面开裂荷载级时，下列哪种方法不恰当？（D）（A）

内眼观测到第一条裂缝后，取其前一级定位开裂荷载级 （B）用刻度放大镜（放大镜大于四倍）观测到的开裂荷载级 （C）用荷载挠度曲线的转折点为准确定的荷载级 （D）用荷载与变形间的不稳定始发点确定荷载级

（29）为求得柱与压杆纵向弯曲系数的试验时，构件两端均应采用什么支座形式？（A）

（A）可动铰支座 （B）固定铰支座 （C）球铰支座

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（D）刀口铰支座

（30）在进行钢筋混凝土桁架鉴定性试验时，下列测试项目哪一项可以省略？（D）

（A）抗裂试验与裂缝的测定 （B）桁架承载力的测定 （C）上下弦挠度变形的测定 （D）主要杆件控制截面内力的测定

（31）钢筋混凝土结构的破坏标准中哪一条不正确？（B）

（A）跨中最大挠度达到跨度的1/50 （B）受拉主筋处的裂缝宽度达到2.5mm

（C）受剪斜裂缝宽度达到1.5mm或受压混凝土剪压破坏或斜压破坏； （D）主筋端部混凝土滑移到0.2mm。

（32）屋架杆件的内力车辆可能有下列四个，当不是薄壁杆件的，下面哪一内力不考

虑？（D） （A）轴力(N) （B）弯矩(Mx) （C）弯矩(My) （D）扭矩(T)

（33）钢筋混凝土大梁裂缝开展的宽度测量，下列哪一种最标准？（C）

（A）取侧面三条最大裂缝的平均宽度 （B）取底面三条最大裂缝的平均宽度 （C）取受拉主筋处的最大裂缝宽度 （D）取侧面和地面三条最大裂缝的平均宽度 （34）下列哪一条不是低周反复加载试验的目的？（A）

（A）研究结构的动力特性

（B）研究结构在地震荷载在作用下的恢复力特性 （C）判断和鉴定结构的抗震性能 （D）研究结构的破坏机理

（35）下列低周反复加载试验的加载方案，哪一种是不对的？（B）

（A）控制位移加载； （B）控制加速度加载；

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（C）控制作用加载：

（D）控制作用力和位移的混合加载。

（36）砖石及砌体结构的抗震性能试验中，为了能再现地震力作用下墙体经常出现的斜裂缝或交叉斜裂缝的破坏现象，试验装置形式的选择主要取决于下列哪一项？（A）

（A）试件破坏形式是否符合墙体震害规律和试件的受力简图； （B）试验设备的加载能力

（C）试验加载设备的先进性和精度 （D）试件的大小

（37）结构低周反复加载能力试验的加载制度有下列一些方案，哪项属于控制位移加载

法？（A）

（A）等幅加载法、变幅加载法、变幅等幅混合加载法； （B）控制作用力和控制位移的混合加载法； （C）单项反复加载法 （D）双向反复加载法

（38）钢筋混凝土框架梁柱节点的抗震性能试验，为了反映钢筋混凝土的材料特性，试件

尺寸比例一般不小于实际构件的多少？（A） （A）1/2

（B）1/3 （C）1/4 （D）1/5

（39）下列哪一项不是伪动力试验（拟动力试验）的优点？（B） （A）不需要对结构的恢复力特性作任何假设

（B）非实时的试验分析过程

（C）加载的时间周期近乎静态，便于观察和研究

（D）能进行地震模拟振动台不能胜任的足尺和大比例模型的试验 （40）下列哪一项不是动荷载试验的特性？（D）

（A）动荷载的大小 （B）动荷载的频率和规律 （C）动荷载的方向和作用点 （D）动荷载的振型

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（41）下列结构动力特性中的哪一项一般只能通过试验来确定？（C）（A）固有频率

（B）固有振型 （C）阻尼系数 （D）高阶固有频率

（42）下列哪一种试验不能用来进行结构动力特性的确定？（D）

（A）自由振动法 （B）共振法 （C）脉动法 （D）疲劳试验

（43）在结构动力特性试验方法中，哪一种不能测得高阶频率？（A）

（A）自由振动法 （B）强迫振动 （C）主谐量法 （D）谐量分析法

（44）常用的结构动力特性试验测定方法，下列哪项提法是错的？（C）

（A）用自由振动法可获得基本频率和阻尼系数 （B）强迫振动法可得到结构的第一频率和其他高阶频率

（C）共振法不同于强迫振动法，借助于共振现象来观察结构的自振性质，确定结构

的动力特性

（D）脉动法可以从脉动信号中识别出结构物的固有频率、阻尼比、振型等多种模态

参数

（45）下列结构动力反应的试验结论，哪一条不正确？（D）

（A）一般说来，结构的振动变位图并不和结构的某一振型相一致；

（B）移动荷载作用于结构上所产生的动挠度、往往比静荷载作用时产生的挠度大； （C）构件所能承受的疲劳荷载作用次数，取决于最大应力值及应力变化幅度； （D）结构模型在振动台上通过输入简谐正弦波，由共振反应测得的自振频率的数值

与地面上用自由振动法或脉动法测量得到的数值一样。

（46）下列哪一项不是建筑结构的模型试验的优点？（A）

（A）要求试验的技术条件简单； （B）针对性强，能突出主要的研究因素；

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（C）经济性好； （D）数据准确，精度好。

（47）下列哪一项不是建筑结构模型试验的应用X围？（B）

（A）代替大型结构试验或作为大型结构试验辅助性试验； （B）实际结构性能的鉴定；

（C）作为结构分析计算的辅助手段； （D）验证和发展结构设计的理论。

（48）结构模型试验用量纲分析法进行模型设计，下列哪一组是设计中采用的基本量

纲？（D）

（A）长度[L]、应变[ε]、时间[T]； （B）长度[L]、时间[T]、应力[σ]； （C）应变[ε]、弹性模量[E]、质量[M]； （D）长度[L]、时间[T]、质量[M]。

（49）模型试验对模型材料有一定的要求，下列哪一项通常不一定能做到？（C）

（A）保证相似要求与量测要求； （B）保证材料性能稳定和材料X变小； （C）保证模型材料与原型材料的一致性 （D）保证加工制作方便. 一、名词解释：（10 分）

1．传感器的基本工作原理（3 分）

分数 评卷人 传感器是感受所需要测量的物理量(或信号)，按一定规律把它们转换成可以直接测读的形式，然后直接显示、输出。

2．建筑结构疲劳试验（3 分）

结构物或试件直接或主要承受重复荷载的受力性能试验称为疲劳试验。

3、等效荷载（4 分）

建筑结构试验中由于受试验条件的限制或为了加载的方便和减少荷载量的需要，在不影响结构的工作和试验结果分析的前提下，可以采用等效荷载的方式来改变原来的加载图式（等效荷载的数值大小和分布形式要根据相应的等效条件

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换算得来）。

4、仪器设备的灵敏度（3 分）

被测量的单位物理量所引起仪器设备输出或显示装置示值的大小，及仪器对被测物理量变化的反应能力。

二、填空题：（每空 1 分，共30 分）

分数 评卷人 1．结构试验试件的尺寸和大小与实体结构构件相比，总体上分为真型试验和模型试验两类。若试件尺寸太小，要考虑尺寸效应的影响，在满足构造要求的情况下，太大的试件也没有必要。因此，对于局部性的试件，其尺寸比例可为原型的 1/4~1 ，而整体性的结构试验试件可取为原型的1/10~1/2。

2．科研性试验中试件是按研究要求专门设计制造的。试件的数量直接由参与研究问题参数(分析因子)多少和相应各种状态(水平数)的影响来决定。一般来说，单因数试验适用于实验

结果离散性较大的实验（如粘接锚固试验）试验，正交试验则适用于实验结果离散性相对较小或影响因素较多试验。

3、按照结构试验时结构构件在空间就位型式的不同，可以有正位、异位、和原位试验等3种方案。

4、混凝土结构静力试验的加载程序可按《混凝土结构试验方法标准》(GB50152-92)的规定。对于结构抗震试验，则可按《建筑抗震试验方法规程》(JCJl01-96)的有关规定进行设计。

5、对于多跨连续结构，一般只需考虑 5 跨内（填数字1～10）荷载的相互影响，有时为减少荷载数量和加载工作量，往往采用等效荷载的方法。

6、结构构件设计时，是按不同的荷载效应组合设计值来验算结构的承载力、变形、抗裂性以及裂缝宽度等性能。因此在进行结构试验时，就必须按试验的性质和要求分别确定相应于各个受力阶段的试验荷载值。具体而言，对结构构件的刚度、裂缝宽度进行试验时，应

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确定正常使用极限状态的试验荷载值，对结构构件进行承载能力试验时，应确定承载能力极限状态的试验荷载值。

7、为能准确地测得混凝土结构的破坏荷载，对于生产检验性试验，当加载接近承载力检验荷载时，每级荷载不宜大于承载力检验荷载设计值的5％；对于科学研究性试验，在加载达到承载力试验荷载计算值的90％以后，每级加载值不宜大于使用状态短期试验荷载值的 5% 。

8、分级加载等级间歇时间的长短取决于结构变形发展情况，一般来说，混凝土结构试验时从加载结束到下一级开始加载，每级荷载的间歇时间不应少于10分钟。为检验混凝土结构的刚度和抗裂性能，要求在使用状态短期试验荷载作用下进行恒载试验，恒载持续时间不应少于30分钟。

9、液压加载系统主要是由储油箱、高压油泵、液压加载器、

测力装置和各类阀门组成的操纵台通过高压油管连接组成。

10、电液伺服液压系统出现是材料试验机技术领域的重大进展。是目前结构试验研究中一种比较理想的试验投备，特别是用来进行抗震结构拟静力或动力试验。电液伺服系统目前采用闭环控制，其主要组成是有电液伺服加载器、控制系统和液压源等三大部分，它可将负荷、应变、位移等物理量直接作为控制参数，实行自动控制。

11、伪静力试验中的控制位移加载法是在加载过程中以位移（线位移、转角、曲率或应变等相应的参数）为控制值，或以屈服位移的倍数作为加载的控制值。当试验对象具有明确的屈服点时，一般都以屈服位移的倍数为控制值；当构件不具有明确的屈服点时(如轴力大的柱子)或干脆无屈服点时(如无筋砌体)，则由由研究者主观制订一个认为恰当

的位移标准值标准值来控制试验加载。

12、砌体结构强度的间接无损检测方法有冲击法、回弹法、推出法，直接无损检测方法有扁顶法、原位轴压法。

13、结构试验以试验的目的分类，可分为生产性试验与科学性试验两种。 14、结构伪静力试验中单向反复加载的加载制度总体可分为：控制位移加载法、

控制作用力加载法、控制作用力和控制位移的混合加载法。

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15、结构抗震动力试验可以分为周期性的动力加载试验和非周期性的动

力加载试验，且后者更真实地模拟地震作用。在结构抗震动力试验中，前者的动力加载比较容易实现，一般可采用电液伺服加载器、单向周期性振动台或偏心激振器等加载设备，均能较好地满足试验要求。目前后者加载试验方法主要有模拟地震振动台试验、人工地震(人工爆破)试验和天然地震试验。

16、简述地震模拟振动台动力加载试验在抗震研究中的作用：（1）研究结构的

动力特性、破坏机理及震害原因、（2）验证抗震计算理论和计算模型的正确性、（3）研究动力相似理论，为模型试验提供依据、（4）检验产品质量，提高抗震性能，为生产服务、（5）为结构抗震静力试验，提供试验依据。

17、结构疲劳试验可分为等幅等频疲劳、变幅变频疲劳和随机疲劳。目前建筑结构试验中的疲劳试验主要是多次重复荷载作用的等幅等频疲劳试验。

18、生产性疲劳试验要求进行检验的内容有结构构件疲劳抗裂性能、裂缝宽度

及发展情况、结构构件最大挠度及变化幅度和疲劳极限强度等。

19、建筑结构试验中过失误差的剔除常用方法：3σ准则、肖维纳准则、格拉贝

斯准则。

全国2001年10月高等教育自学考试

建筑结构试验试题

课程代码：02448

第一部分 选择题

一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有一个

选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1.在观测混凝土构件的裂缝时将测量仪交替布置在梁的受拉区段，如出现下列何种情形，则证明开始开裂。( )

A.某一测点仪器读数突然增大，相邻测点仪器读数也随之增大 B.某一测点仪器读数突然增大，相邻测点仪器读数可能变小 C.某一测点仪器读数不变，相邻测点仪器读数突然增大 D.某一测点仪器读数不变，相邻测点仪器读数突然减小 2.结构试验中，常用科研性试验解决的问题是( )

- -可修编.

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A.综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量 B.鉴定预制构件的产品质量

C.已建结构可靠性检验、推断和估计结构的剩余寿命 D.为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验 3.下列参数属于结构动力反应指标的是( )

A.自振频率 B.振型 C.作用方向 D.振幅 4.下列各种试验方法中，属于静力试验的是( )

A.循环加载 B.弹簧和螺旋千斤顶机械加载 C.利用惯性力激振加载 D.地震模拟振动台加载

5.杠杆加载试验中，杠杆制作方便，荷载值稳定不变，当结构有变形时，荷载可以保持恒定，对于做下列何种试验尤为适合。

A.动力荷载 B.循环荷载 C.持久荷载 D.抗震荷载

6.冲击力加载的特点是荷载作用时间极为短促，在它的作用下使被加载结构产生下列何种振动，适用于进行结构动力特性的试验。

A.弹性 B.自由 C.强迫 D.阻尼 7.支座的型式和构造与试件的类型和下列何种条件的要求等因素有关。 A.力的边界条件 B.位移的边界条件 C.边界条件 D.平衡条件

8.下列测试方法中不是混凝土内部空洞和缺陷的检测方法的是( ) A.对测法 B.斜测法 C.盲孔法 D.钻孔法 9.试件支承装置中各支座支墩的高差不宜大于试件跨度的( ) A.

1111 B. C. D.

1001505020010.结构试验时，试件的就位型式最符合实际受力状态而应优先采用的是( ) A.正位试验 B.反位试验 C.卧位试验 D.异位试验 11.结构静力试验的试验加载制度是( ) A.采用控制荷载或变形的低周反复加载

B.采用包括预加载、设计试验荷载和破坏荷载的一次单调加裁 C.采用正弦激振加载

D.采用模拟地面运动加速度地震波的激振加载

12.选择测量仪器时，最大被测值一般不宜大于选用仪器最大量程的( ) A.70% B.80% C.90% D.100% 13.钢结构试验时，持荷时间不少于( )

A.1分钟 B.3分钟 C.5分钟 D.10分钟

14.非破损检测技术可应用于混凝土、钢材和砖石砌体等各种材料组成的结构构件的结构试验

- -可修编.

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中，该技术( )

A.对结构整体工作性能仅有轻微影响 B.对结构整体工作性能有较为严重影响 C.测定与结构设计有关的影响因素 D.测定与结构材料性能有关的各种物理量 15.超声回弹综合法检测混凝土强度时可以( )

A.既能反映混凝土的弹塑性，又能反映混凝土的内外层状态 B.测量精度稍逊于超声法或回弹法 C.先进行超声测试，再进行回弹测试

D.依据固定的fccu-υ-Rm关系曲线推定混凝土强度

第二部分 非选择题

二填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)

16.电液伺服阀能根据输入电流的极性控制液压油的____________，根据输入电流的大小控制液

压油的____________。

17.液压加载法的最大优点是利用油压使____________产生较大的荷载，试验操作安全方便。 18.超声脉冲波的穿透力极强，尤其是检测____________时，这一特点更为突出。

19.在低周反复加载试验中为了能再现地震力作用下，墙体经常出现的斜裂缝或交叉裂缝的破坏

现象，在墙体安装及考虑试验装置时必须要满足____________的模拟。

20.建筑物的脉动源不论是风还是地面脉动，它们都是不规则的，可以是各种不同值的变量，在

随机理论中称之为____________，它无法用一确定的时间函数描述。

21.在研究建筑结构或其他工程结构的抗震、抗风或抵御其他动荷载的性能和能力时，都必须进

行结构____________试验，了解结构的自振特性。

22.如果要测量振动体的位移，应使ω/ωn尽可能____________。

23.等效荷载指的是在它的作用下，结构构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作用时

____________某一作用效应的荷载。

24.在结构构件安装位置与实际工作状态不相一致的情况下进行的试验称为____________。 25.试件设计所以要注意它的形状，主要是要求满足在试验时形成和实际工作相一致的

__________。

26.结构试验中，采用分级加载一方面可控制____________，另一方面便于观测____________随

荷载变化的规律。

27.在理想的情况下，传感器的横向灵敏度比应等于____________。 28.重力加载就是将物体本身的____________施加于结构上作为荷载。

29.现行规X采用的钢筋混凝土结构构件和砖石结构的计算理论，几乎全部是以____________的

直接结果为基础的。

30.建筑结构试验是以实验方式测试有关数据，为结构的____________和____________的建立提

供重要的依据。

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三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 31.预埋拔出法 32.控制测点 33.几何相似 34.测量仪器的量程 35.测量仪器的线性度

四、简答题(本大题共8小题，每小题4分，共32分)

36.影响混凝土强度和超声波传播速度间的定量关系的因素有哪些? 37.判断结构构件是否具有良好的恢复力特性指标有哪些? 38.建筑物承受的动力荷载有哪几种?

39.结构试验中，测点的布置应注意哪些问题?

40.在混凝土试件支承处和构件受集中荷载作用的位置为什么要预埋钢板? 41.什么是温度补偿?粘贴补偿片应满足哪些条件? 42.对铰支座的基本要求是什么? 43.如何制作液压加载器的标定曲线?

五、设计与计算题(本大题共5小题，共28分)

44.在简支梁的挠度测量中，已知，支座1和支座2及梁中心处测得的位移为0.10mm、

0.56mm和6.80mm，求梁中心处的挠度值。(4分)

45.在某电测桥路中，电阻应变片的灵敏系数为2.05，应变仪的灵敏系数为2.0，应变仪读出应

变值为205με，求测试应变值是多少?(4分) 46.在静力模型试验中，若几何相似常数S1=

[Lm]1[q]1=，线荷载相似常数SW=m=，求原[Lp]4[qp]10型结构和模型结构材料弹性模量的相似常数SE。(8分)

47.使用超声波法对混凝土内部质量进行检测，在测试中发射器和接收器间的距离为1m，缺陷

处的最大声时的平均值为210μs，无缺陷区域的声时平均值为200μs，试估算结构内部缺陷的尺寸。(4分)

48.已知X拉千斤顶的X拉力N与压力表的读数M成线性关系，即N=a+bM，在对千斤顶的标

定中，测试数据如下： N(kN) M(Mpa) 500 10.2 750 14.9 1000 20.3 1250 25.1 1500 29.6 求千斤顶X拉力N与压力表读数M的表达式。(8分)

全国2001年10月高等教育自学考试

建筑结构试验试题参考答案

课程代码：02448

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一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 1.B 2.D 3.A 4.B 5.C 6.B 7.C 8.C 9.D 10.A 11.B 12.B 13.D 14.D 15.A 二、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分) 16.流向 流量 17.液压加载器 18.混凝土 19.边界条件 20.随机振动 21.动力特性 22.大 23.相同的 24.异位试验 25.应力状态

26.加载速度 结构变形 27.零 28.重力 29.试验研究

30.安全使用 设计理论

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)

31.在浇筑混凝土前，于混凝土表层以下一定距离预先埋入一金属锚固件，待混凝土硬化以

后，通过拔出仪对锚固件施加拔力，使混凝土沿着一个与轴线成2α角度的圆锥面破袭而被拔出，根据专用的测强曲线，由拔出力推定混凝土的抗压强度，称为预埋拔出法。

32.结构物的最大挠度和最大应力等数据，通常是设计和试验工作者最感兴趣的数据，因此

在这些最大值出现的部位上必须布置测量点位，称之为控制测点。

33.结构模型和原型满足几何相似，即要求模型和原型结构之间所有对应部分尺寸成比例。 34.仪器可以测量的最大X围。

35.仪器标准曲线对理想拟合直线的接近程度。可用标准曲线与拟合直线的最大偏差作为评

定指标，并用最大偏差与满量程输出的百分比来表示。

四、简答题(本大题共8小题，每小题4分，共32分)

36.影响因素有：骨料的品种；粒径的大小；水泥的品种；用水量和水灰比；混凝土的龄

期；测试时试件的温度和含水率。

- -可修编.

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37.(1)强度； (2)刚度； (3)骨架曲线； (4)延性系数； (5)退化率； (6)能量耗散。 38.(1)地震作用；

(2)机械设备振动和冲击荷载； (3)高层建筑和高耸构筑物的风振； (4)环境振动； (5)爆炸引起的振动。 39.(1)测点的位置必须有代表性；

(2)为了保证测量数据的可信度，还应布置一定数量的校核性测点； (3)测点的布置应有利于试验时操作和测读；

(4)结构动力试验中测点应布置在要求被测量结构反应的最大部位，如最大动位移，动

应变等位置上。

40.为防止局部承压破坏。

41.在实际应变测量时，如果试验过程较长，温度发生了变化，测得的试件应变中会包含着

温度变化引起的应变，有时这一应变的值会相当大，如果试验中只需要测量试件受除温度作用以外的荷载作用所产生的应变，就应该设法去除由于温度变化引起的应变，这就是温度补偿。

粘贴补偿片时，补偿片应粘贴在同样材料的物体上，这一物体只受温度作用，而且与测

点具有同样的温度环境。

42.(1)必须保证结构在支座处能自由水平移动和自由转动； (2)必须保证结构在支座处力的传递； (3)结构的支承处必须在试验时另加垫板；

(4)滚轴的长度，一般取等于试件支承处截面宽度b； (5)滚轴的直径应根据滚轴受力选用并进行强度验算。 43.(1)至少应在加载器不同的行程位置上加卸荷载重复循环三次； (2)取平均值绘制标定曲线；

(3)任一次测量值和曲线上对应点的力值偏差不应大于±5%。 五、设计与计算题(本大题共5小题，共28分) 44.解：根据几何关系，则有梁中心处的挠度为： f=Δ(1/2)-

1(Δ1+Δ2) 2- -可修编.

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=6.80-

12 (0.10+0.56)=6.47mm 45.解：由电阻应变测试原理可知： 有

RR=Kε=K1ε1 即：2.05×ε=2.0×205 ∴ε=200με

46.解：根据量纲分析，则有弹性模量的量纲为

[Pm][L]2

m[Pm] S[L2[Pm][1E=

[PLmL]m]m[qm][LP]S142WP]PP1[qP][L[L2[m]S1105P]L][L]PP∴原型结构上对应点的应变值为100με

47.解：混凝土内部缺陷的半径尺寸用下式计算： r=

L2(thm)211000(210)21160mm ta2200 48.解：根据一元线性回归分析，则有

M=15(10.2+14.9+20.3+25.1+29.6 )=20.02

N=15(500+750+1000+1250+1500)=1000

5iM)(NiN)∴b=LMN(Mi1L512250MM(M240.30850.98

iM)2i1 a=NbM=1000-50.98×20.02=-20.54

N50.98M20.54,M0.02N0.4

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