0概论 1
0.1土木工程结构试验在科学中的作用与地位 2
0.2土木工程结构试验的任务 2
0.3土木工程结构试验的分类 3
0.3.1生产鉴定性试验 3
0.3.2科学研究性试验 3
0.4土木工程结构试验的一般过程 4
0.4.1试验规划阶段 4
0.4.2试验准备阶段 4
0.4.3试验加载测试阶段 4
0.4.4试验资料整理分析阶段 5
0.5土木工程结构试验课程的学习方法 5
知识归纳 5
独立思考 6
参考文献 6
1土木工程结构试验设计 7
1.1概述 8
1.2结构试验设计的一般程序 8
1.2.1科学研究性试验 9
1.2.2生产鉴定性试验 9
1.3结构试验试件设计 9
1.3.1试件形状 9
1.3.2试件尺寸 10
1.3.3试件数量 10
1.4结构试验荷载设计 11
1.4.1试件就位形式 11
1.4.2试验的荷载图式 12
1.4.3试验荷载 13
1.4.4试验装置 13
1.4.5试验加载制度 14
1.5结构试验观测设计 15
1.5.1观测项目的确定 15
1.5.2测点的选择和布置原则 15
1.5.3仪器选择与测读原则 16
1.6安全措施 17
1.7试验大纲及基本文件 17
1.7.1结构试验大纲 17
1.7.2试验基本文件 18
案例分析 20
知识归纳 20
独立思考 20
参考文献 21
2土木工程结构静载试验 22
2.1概述 23
2.2试验加载系统 23
2.2.1重力加载法 24
2.2.2机械力加载法 26
2.2.3液压加载法 26
2.2.4气压加载法 28
2.2.5加载辅助设备 28
2.3试验量测仪器 31
2.3.1量测仪器的基本组成 32
2.3.2量测仪器的工作原理 32
2.3.3量测仪器的主要性能指标 32
2.3.4量测仪器的选用原则 33
2.3.5仪器的率定 33
2.3.6应变量测 33
2.3.7位移量测 40
2.3.8力值量测 42
2.3.9裂缝观察 44
2.3.10数据采集系统 45
2.4工程结构试验方法 47
2.4.1试验前的准备 47
2.4.2加载方案 48
2.4.3量测方案 49
2.4.4一般结构构件静力试验 50
2.5试验资料整理 54
2.5.1试验原始资料的整理 54
2.5.2试验结果的表达 54
2.5.3应变量测结果 56
2.5.4挠度测量结果计算 60
2.6结构性能的评定 61
2.6.1结构、构件承载力评定 61
2.6.2结构挠度评定 63
2.6.3结构抗裂性评定 63
2.6.4构件结构性能评定 63
案例分析 65
知识归纳 66
独立思考 66
参考文献 67
3土木工程结构动力试验 68
3.1概述 69
3.2动载试验荷载模拟 70
3.2.1电磁式激振器 70
3.2.2偏心式激振器 71
3.2.3结构疲劳试验机 72
3.3动载试验量测仪器 72
3.3.1测振仪器的性能指标 73
3.3.2惯性式测振传感器 73
3.3.3测振放大器 75
3.3.4测振记录仪 77
3.4动参数的测量 78
3.4.1动荷载特性的测定 78
3.4.2结构自振特性的测定 80
3.4.3结构动力反应的测定 83
3.4.4结构疲劳试验 84
3.5振动信号处理及分析 87
3.5.1合成波形的谐量分析 87
3.5.2工程结构自振特性的数据处理方法 89
3.5.3相关分析与频谱分析 93
案例分析 97
知识归纳 99
独立思考 99
参考文献 99
4工程结构抗震试验 100
4.1概述 101
4.1.1结构抗震试验的特点 101
4.1.2结构抗震试验方法分类 101
4.2结构抗震静力试验 102
4.2.1拟静力试验 102
4.2.2拟动力试验 107
4.3模拟地震振动台试验 109
4.3.1模拟地震振动台 109
4.3.2试验加载过程 110
4.3.3试验的观测和动态反应量测 111
4.4人工地震模拟试验 111
4.4.1爆破方法 111
4.4.2人工地震模拟试验的动力反应问题 112
4.4.3人工地震模拟试验的量测技术问题 112
4.5天然地震试验 113
案例分析 120
知识归纳 126
独立思考 127
参考文献 127
5结构检测与建筑物可靠性鉴定 128
5.1概述 129
5.2结构检测的一般程序 129
5.3混凝土结构检测 131
5.3.1原材料性能 131
5.3.2混凝土强度检测 131
5.3.3混凝土构件外观质量与缺陷检测 142
5.3.4尺寸与偏差检测 147
5.3.5变形和损伤 147
5.3.6混凝土结构钢筋检测 148
5.4钢结构检测 150
5.4.1钢材外观质量检测 150
5.4.2尺寸偏差检测 150
5.4.3连接构造和腐蚀检查 151
5.4.4钢材力学性能检测 151
5.4.5钢材与焊缝缺陷检测 152
5.5砌体结构检测 153
5.5.1砌筑块材检测 155
5.5.2砌筑砂浆检测 157
5.5.3砌体强度检测 160
5.5.4砌筑质量与构造 166
5.5.5变形与损伤 167
5.6建筑结构可靠性鉴定 167
5.6.1结构可靠性鉴定的特点 167
5.6.2结构可靠性鉴定的一般程序 168
5.6.3子项的分级标准和评级方法 168
5.6.4项目的分级标准和评级方法 169
5.6.5单元综合鉴定评级 169
案例分析 172
知识归纳 172
独立思考 172
参考文献 173
6桥梁现场荷载试验 174
6.1概述 175
6.2桥梁结构静载试验 175
6.2.1桥梁静载试验的任务 175
6.2.2桥梁静载试验准备 176
6.2.3桥梁静载试验方案设计 176
6.2.4试验结果分析与评定 181
6.3桥梁结构动载试验 183
6.3.1桥梁动载试验的任务 183
6.3.2桥梁动载试验方案设计 183
6.3.3试验结果分析与评定 185
6.4桥梁健康监测 186
案例分析 192
知识归纳 195
独立思考 196
参考文献 196
7桩基现场试验 197
7.1概述 198
7.2桩基静载试验 199
7.2.1试验目的和意义 199
7.2.2试验加载与量测装置 200
7.2.3试桩制作要求 201
7.2.4单桩竖向静载试验方法 201
7.2.5试验数据处理 202
7.3桩基动力检测 204
7.3.1锤击贯入试验法 205
7.3.2动力打桩公式法 206
7.3.3静动法 208
7.4低应变动力检测方法 209
7.4.1反射波法 209
7.4.2机械阻抗法 210
7.4.3动力参数法 213
案例分析 216
知识归纳 218
独立思考 218
参考文献 218
8结构模型试验设计 219
8.1概述 220
8.1.1缩尺模型 220
8.1.2相似模型 220
8.1.3结构模型试验的特点 221
8.2模型设计相似原理 221
8.2.1相似常数 222
8.2.2相似原理 223
8.2.3相似条件的确定方法 224
8.3结构模型设计 228
8.3.1结构模型设计的程序 228
8.3.2结构静力模型设计 229
8.3.3结构动力模型设计 230
8.4模型材料与模型制作 231
8.4.1模型材料 231
8.4.2模型制作 233
8.4.3结构模型试验应注意的问题 233
案例分析 235
知识归纳 236
独立思考 236
参考文献 236
9结构试验的数据处理 237
9.1概述 238
9.2试验误差 238
9.2.1系统误差 238
9.2.2随机误差 239
9.2.3粗大误差 239
9.3试验数据整理依据 239
9.3.1正态分布的规律 240
9.3.2分布参数的估计 240
9.3.3偶然误差的分布 243
9.3.4误差的传递 244
9.4试验误差的计算 246
9.4.1系统误差的修正 246
9.4.2偶然误差的计算 246
9.4.3粗大误差的剔出 250
9.5数据的统计分析 252
9.5.1表格法 252
9.5.2图像法 253
9.5.3函数法 255
案例分析 264
知识归纳 266
独立思考 267
参考文献 267