绪论 1
第一章 测试技术的理论基础 7
1-1 测试系统的组成及其主要性能指标 7
一、测试系统的组成 7
二、测试系统的主要性能指标 9
1-2 线性系统及其主要性质 10
一、测试系统与线性系统 10
二、线性系统的主要特性 11
1-3 测试系统的静态传递特性及其主要参数 12
一、静态方程和标定曲线 12
二、测试系统的主要静态特性参数 12
一、测试系统的动态传递特性 14
1-4 测试系统的动态传递特性及其测定 14
二、系统在典型输入下的动态响应 18
三、测试系统实现信号不失真传递的条件 22
四、测试系统的负载效应 23
五、测试系统特征参数的测定方法 24
1-5 测试系统选择的原则 25
第二章 传感器 28
2-1 应力计和应变计原理 28
2-1 电阻式传感器 29
一、电阻应变式传感器 29
二、电位计式传感器 33
三、热电阻式传感器和半导体式电阻传感器 34
一、单磁路电感传感器 36
2-3 电感式传感器 36
二、差动变压器式电感传感器 38
2-4 钢弦式传感器 40
一、钢弦式传感器原理 40
二、钢弦式传感器的构造和性能 40
三、频率仪 43
2-5 电容式传感器、压电式传感器和压磁式传感器 44
一、电容式传感器 44
二、压电式传感器 45
三、压磁式传感器 46
2-6 传感器的选择和标定 48
一、压力盒的选择和埋设要求 48
二、传感器的标定 50
第三章 电阻应变测量技术 52
3-1 电阻应变片 52
一、应变片的构造和工作原理 52
二、应变片的类型 53
三、应变片的灵敏系数和横向效应 55
四、应变片的工作特性 55
五、应变片的选用 56
3-2 应变测量电路 57
一、直流电桥 57
二、交流电桥 59
三、电桥的平衡 60
一、布片和接桥方法 61
3-3 应变应力测量 61
三、各种应力状态下的应力应变测量 62
二、温度补偿方法 62
3-4 应变仪 66
一、应变仪的分类和特点 66
二、电标定 67
三、应变仪使用中的问题 68
第四章 信号显示和记录系统及计算机辅助测试系统 69
4-1 模拟显示和记录仪表 69
一、笔式记录仪 70
二、光线示波器 71
三、电子示波器 72
二、数据采集装置 74
4-2 计算机辅助测试系统 74
一、概述 74
三、模数转换器 75
四、模数转换器实例 77
4-3 计算机辅助测试(CAT)系统实例 78
一、Instron伺服材料试验机计算机辅助测试(CAT)系统 78
二、直剪试验计算机辅助测试(CAT)系统 81
第五章 刚性试验机理论和液压伺服试验机 84
5-1 试验机理论及其刚度 84
一、试验机-试件系统力学分析 84
二、试验机的刚度 87
一、电液伺服试验机的原理 88
5-2 电液伺服试验机 88
二、电液伺服试验机的结构 89
三、电液伺服试验机的调试 91
第六章 模型试验 94
6-1 相似理论 94
一、相似及相似条件 94
二、量纲分析法(π定律) 98
三、单值条件 99
6-2 相似材料模型试验 100
一、相似材料 100
二、物理相似及相似比的选择 101
四、量测系统 102
三、荷载的模拟和加载系统 102
五、声波测试相似材料模型试验实例 103
6-3 结构模型试验 106
一、原理 106
二、结构模型试验实例 107
6-4 离心模型试验 110
一、原理 110
二、设备 111
6-5 光弹模型试验 112
一、光弹性原理 112
二、光弹性模型试验 114
一、波动方程 119
7-1 声波的传播规律 119
第七章 声波测试技术与声发射监测技术 119
二、波的反射和透射 121
7-2 声波探测技术 122
一、声波探测仪器设备和使用 123
二、测试技术 126
三、声波测试在岩体中的应用 128
四、声波测试在混凝土结构中的应用 130
五、声波测试在桩基完整性检测中的应用 133
7-3 声发射技术及其应用 134
一、基本原理 135
二、声发射检测仪器 135
四、声发射技术在工程中的应用 137
三、声发射换能器(探头) 137
第八章 地下工程中的无损检测 141
8-1 概述 141
8-2 回弹法检测 142
一、回弹仪 142
二、回弹值的量测 142
三、碳化深度值的量测 143
四、混凝土强度评定 144
五、评定报告和有关表格 150
六、工程实例 150
三、测区声速值计算 154
二、超声传播时间(声时值)的测量 154
一、超声波检测仪 154
8-3 超声波检测 154
四、混凝土强度评定 155
五、工程实例 155
8-4 超声回弹综合检测 156
一、测试仪器 156
二、回弹值的测量与计算 156
三、超声值的测量与计算 157
四、测区混凝土强度换算值 157
五、结构或构件的混凝土强度推定值 157
六、工程实例 157
一、原理和系统结构 158
8-5 地质雷达检测 158
二、剖面法测量方法 159
三、现场量测技术 159
四、数据处理和资料解释方法 161
五、工程应用 163
第九章 地下隧洞工程信息化施工监测 165
9-1 地下隧洞工程信息化施工 165
9-2 地下隧洞监测类型和方法 166
一、位移监测 166
二、收敛位移量测 169
三、压力量测 170
9-3 现场量测方案设计 171
一、量测项目的确定 171
二、量测手段和仪表的选择 173
三、量测部位的确定和测点的布置 174
四、观测及其频度的确定 175
五、量测数据警戒值及围岩稳定性判断准则 176
9-4 量测数据的分析处理 179
9-5 工程实例 181
一、几个工程实例概要 181
二、地下隧洞工程详细实例 182
9-6 盾构法和顶管施工监测 185
一、盾构法施工监测 185
二、顶管工程施工监测 187
10-1 城市基坑工程及其施工监测的发展 195
第十章 城市基坑工程施工监控及其环境监测 195
10-2 基坑工程现场监测的目的 201
10-3 基坑工程现场监测的内容和方法 203
一、测试内容 203
二、测试手段 204
10-4 监测方案和测点布置原则 205
一、监测方案的制定 205
二、测点布置原则 206
三、监测的周期与频率 208
10-5 测试元件与测试仪器 209
一、土压力测试 209
二、桩墙深层挠曲测试 213
三、支撑轴力与桩墙内力测试 217
四、孔隙水压力测试 220
五、土体分层沉降测试 221
六、相邻房屋的变形观测 222
七、相邻地下管线的沉降观测 223
10-6 监测报表和监测报告 225
一、监测报表 225
二、稳定判别准则 226
三、监测报告 228
10-7 基坑工程监测实例 229
一、工程概况 229
二、监测方案与实施 230
三、监测结果 231
一、误差分类 234
11-1 测量误差 234
第十一章 试验数据处理 234
二、精密度、准确度和精度 235
11-2 单随机变量的数据处理 235
一、误差估计 235
二、误差的分布规律 236
三、可疑数据的舍弃 237
四、处理结果的表示 238
11-3 多变量数据的处理--经验公式的建立 239
一、一元线性回归 240
二、可线性化的线性回归 241
三、多元线性回归 243
四、多项式回归 245