文档介绍：土木工程结构试验绪论主讲教师:刘胜兵 2017-1-31 2017-1-31 2 2主要内容 1 工程结构理论与工程结构试验的关系 2 工程结构试验与电算的关系 3 工程结构试验的任务 4 工程结构试验的分类 5 工程结构试验的一般过程 6 工程结构试验课程的特点 2017-1-31 2017-1-31 3 3?【实验】为了检验某种科学理论或假设而进行某种操作或从事某种活动。?【试验】为了察看某事的结果或某物的性能而从事某种活动。?可以看出:实验中被检验的是某种科学理论或假设,通过实践操作来进行;而试验中用来检验的是已经存在的事物,是为了察看某事的结果或某物的性能,通过使用、试用来进行。实验与试验 2017-1-31 2017-1-31 4 4工程结构理论与工程结构试验的关系?科学研究包括理论研究与试验研究。?理论的发展需要试验进行验证。?理论分析方法虽然给出了结构应力分析的基本方程式,但在解决实际问题时,采用解析法常常会遇到计算方面的困难,只能对有限的一些简单问题得出精确解。?对于一些三维问题、应力集中和非匀质材料结构,仅靠理论解析方法求解十分困难, 有时得不出结果, 需要通过试验得出经验公式。 2017-1-31 2017-1-31 5 5简支梁受弯试验?17世纪初,伽利略提出截面应力均匀分布; ?17世纪中,有人将其修正为三角形分布(弹性); ?1713 年,巴朗(法国)提出正确的应力分布型式, ?但未能进行试验验证; ?1767 年,容格密理(法国)提出路标试验; ?1821 年,拿维叶(法国科学院院士)推导了受弯构?件应力分布的计算公式; ?1850 年,阿莫历思(法国科学院院士)完成了试验?验证。 2017-1-31 2017-1-31 6 6工程结构试验与电算的关系?随着电子计算机技术的发展,应用有限元等数值计算方法,使结构应力分析工作得到很大的提高, 几乎对所有的计算问题均能求解。但是,运用数值分析方法计算时, 必须建立正确数学模型的前提下,才能得出精确结果。而在计算中往往需要通过试验提供必要参数。?计算机技术的发展,在理论和试验之间提供了一条通过计算建立联系的新途径,使结构工程学科由理论与试验两级构成变为理论、试验和计算三足鼎立的新学科结构。 2017-1-31 2017-1-31 7 7工程结构试验的任务?土木工程结构试验是土木工程专业的一门专业课程, 也是唯一的一门独立的试验课程。?土木工程结构试验的任务是在结构或试验对象上, 以仪器设备为对象,以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后进行分析,从而对结构的工作性能作出评价,对结构的承载能力作出正确的估计,并为研究和发展结构的计算理论提供可靠的依据。 2017-1-31 2017-1-31 8 8工程结构试验的分类?根据不同的试验目的,结构试验可分为生产鉴定性试验和科学研究性试验。?生产鉴定性试验:直接服务于生产为目的。以工程中实际结构构件为对象,通过试验或检测对结构作出技术结论,通常解决以下问题: ?(1)检验或鉴定结构质量?(2)判断结构的实际承载力?(3)处理工程事故、提供技术依据 2017-1-31 2017-1-31 9 9科学研究性试验?科学研究性试验的目的是为结构的理论计算和研究服务。它按照事先周密考虑的计划来进行,试验的对象是专为试验设计制造的。主要包括: ?(1)验证结构设计理论的假定?(2)提供设计依据?(3)提供实践经验 2017-1-31 2017-1-31 10 10工程结构试验的分类?按试验对象:原型试验、模型试验; ?按荷载性质:静力试验、动力试验; ?按试验时间:短期试验、长期荷验; ?按试验场合:试验室试验、现场试验; ?按破坏程度:破坏性试验与非破坏性试验。