第1章 绪论 1
1.1 建筑结构试验的任务 1
1.2 建筑结构试验的目的 2
1.2.1 生产鉴定性试验 2
1.2.2 科学研究性试验 2
1.3 建筑结构试验和检测的分类 3
1.3.1 静力试验和动力试验 3
1.3.2 真型试验和模型试验 4
1.3.3 短期荷载试验和长期荷载试验 4
1.3.4 实验室试验和现场试验 5
1.3.5 结构检测 5
思考题 6
第2章 建筑结构试验设计 7
2.1 结构试验设计概述 7
2.2 结构试验的试件设计 8
2.2.1 试件形状 8
2.2.2 试件尺寸 9
2.2.3 试件数目 10
2.2.4 试件设计的构造要求 13
2.3 结构试验的模型设计 14
2.3.1 模型的相似 14
2.3.2 量纲分析法 17
2.4 结构试验的荷载设计 19
2.4.1 结构试验荷载图式的选择与设计 19
2.4.2 试验加载装置的设计 20
2.4.3 结构试验荷载值和加载制度的设计 22
2.5 结构试验的观测设计 22
2.5.1 观测项目的确定 23
2.5.2 测点的选择与布置 23
2.5.3 仪器的选择 24
2.5.4 仪器的测读原则 24
2.6 建筑结构试验的安全与防护措施设计 25
2.6.1 结构静力试验的安全防护措施 25
2.6.2 结构动力试验的安全防护措施 26
2.7 结构试验大纲和基本文件 26
2.7.1 结构试验大纲的内容 26
2.7.2 结构试验的基本文件 27
思考题 27
第3章 结构试验的加载设备 28
3.1 概述 28
3.2 重力加载法 28
3.2.1 重力直接加载 28
3.2.2 重力间接加载 28
3.3 机械力加载法 29
3.4 气压加载法 29
3.5 液压加载法 30
3.5.1 液压千斤顶的工作原理 30
3.5.2 静力试验液压加载装置的工作原理 31
3.5.3 大型结构试验机 32
3.5.4 电液伺服试验加载系统 32
3.5.5 电液伺服振动台 33
3.6 惯性力加载法 34
3.6.1 初位移法 35
3.6.2 初速度加载法 35
3.6.3 离心力加载法 35
3.6.4 直线位移惯性力加载 35
3.7 电磁加载法 36
3.8 人激振动加载法 36
3.9 环境随机振动激振法 37
3.10 荷载支承设备 37
3.10.1 支座 37
3.10.2 支墩 38
思考题 38
第4章 结构试验测试技术与量测仪表 40
4.1 概述 40
4.2 量测仪表的工作原理及分类 40
4.2.1 量测仪表的工作原理 40
4.2.2 量测仪表的技术指标及选用原则 41
4.2.3 仪器的率定 42
4.3 应变测量仪器 42
4.3.1 电阻应变片 42
4.3.2 电阻应变仪 44
4.3.3 实用电路及其应用 46
4.3.4 电阻应变片粘贴技术 47
4.4 位移测量仪器 50
4.4.1 结构线位移测定 50
4.4.2 结构转动变形测定 52
4.5 力值测量仪器 54
4.5.1 荷载和反力测定 54
4.5.2 拉力和压力测定 54
4.5.3 结构内部应力测定 55
4.6 裂缝、应变场应变及温度测定 56
4.6.1 裂缝测定 56
4.6.2 内部温度测定 57
4.7 振动测量仪器 58
4.7.1 拾振器的力学原理 58
4.7.2 测振传感器 61
4.8 数据采集与记录系统 63
4.8.1 数据采集系统的组成 63
4.8.2 数据采集系统的分类 63
4.8.3 数据采集过程 64
思考题 64
第5章 建筑结构试验数据处理 66
5.1 概述 66
5.2 数据的整理和换算 66
5.3 数据的统计分析 67
5.3.1 平均值 67
5.3.2 标准差 67
5.3.3 变异系数 68
5.3.4 随机变量和概率分布 68
5.4 误差分析 69
5.4.1 误差的分类 69
5.4.2 误差的计算 70
5.4.3 误差传递 70
5.4.4 误差的检验 71
5.5 数据的表达 74
5.5.1 表格方式 74
5.5.2 图像方式 74
5.5.3 函数方式 76
思考题 80
第6章 建筑结构静力试验 81
6.1 概述 81
6.2 静载检测的计划和准备工作 81
6.2.1 调查研究、收集资料、清楚任务、明确目的 81
6.2.2 检测方案的制定 81
6.2.3 试件的检测安装方式 82
6.2.4 试件的安装就位要求 82
6.3 单调静力荷载试验 83
6.3.1 单调静力荷载试验加载制度 83
6.3.2 受弯构件的试验 87
6.3.3 受压构件的试验 91
6.3.4 单调静力荷载试验数据整理分析、结构性能评价 92
6.4 拟静力试验 96
6.4.1 加载设备和试验装置 96
6.4.2 加载方法和加载程序 97
6.4.3 观测项目 99
6.4.4 拟静力试验数据分析 100
6.5 拟动力试验 102
6.5.1 拟动力试验的基本原理 102
6.5.2 拟动力试验的设备 103
6.5.3 拟动力试验的试验步骤 103
6.5.4 拟动力试验的特点和局限性 103
6.5.5 钢筋混凝土框架足尺结构拟动力试验 104
思考题 106
第7章 结构试验现场检测技术 107
7.1 概述 107
7.2 混凝土结构现场检测技术 107
7.2.1 一般要求 107
7.2.2 回弹法检测混凝土强度 108
7.2.3 超声脉冲法检测混凝土强度 111
7.2.4 超声回弹综合法检测混凝土强度 112
7.2.5 钻芯法检测混凝土强度 113
7.2.6 拔出法检测混凝土强度 114
7.2.7 超声法检测混凝土强度缺陷 115
7.2.8 钢筋检测 118
7.3 砌体结构现场检测技术 119
7.3.1 一般要求 119
7.3.2 砌体结构检测的要求 120
7.3.3 砂浆强度检测 121
7.3.4 砌体强度检测 124
7.4 钢结构现场检测技术 126
7.4.1 一般要求 126
7.4.2 材料力学性能检测 126
7.4.3 超声法检测钢材和焊缝缺陷 127
7.4.4 钢结构性能的静力荷载检验 128
7.4.5 钢结构防火涂层厚度的检测 129
思考题 130
第8章 路基路面现场检测技术 131
8.1 路基路面质量控制参数现场检测 131
8.1.1 取样方法 131
8.1.2 几何尺寸的测试 131
8.1.3 路面厚度检测 133
8.1.4 路基路面压实度检测 134
8.2 路面使用性能检测 138
8.2.1 平整度检测 138
8.2.2 路面破损状况现场检测 141
8.2.3 承载能力检测 143
8.2.4 路面抗滑性能检测 147
思考题 152
第9章 地基及桩基础检测 153
9.1 地基承载力检测 153
9.1.1 地基土的载荷试验 153
9.1.2 复合地基静载试验 156
9.2 桩基静载试验 157
9.2.1 单桩静压试验 157
9.2.2 单桩静拔试验 160
9.2.3 单桩水平荷载试验 161
9.3 桩基动力检测 162
9.3.1 低应变法 162
9.3.2 高应变法 165
9.4 桩基完整性及缺陷检测 168
9.4.1 声波透射法 168
9.4.2 钻芯法 172
思考题 173
参考文献 174