第一章：結構試驗概要
一、結構工程發展依靠結構試驗、結構理論和數值計算三部分組成。結構試驗是檢驗理論與計算正確與否的重要手段。
二、結構試驗的任務
就是在結構物或試驗物件上，使用儀器裝置為工具，利用各種實驗技術為手段，在荷載（重力、機械擾動力、**力和風作用下，以及其它因素作用下（溫度、腐蝕等）通過測量結構工作效能有關的各種引數（強度、變形、撓度、應變、振幅、頻率）從強度、剛度以及結構變形等實際破壞狀態來判斷建築結構的實際工作效能，估計結構的承載能力，確定結構對使用要求的符合程度，並用以檢驗和發展新的結構計算理論。（物件、荷載、引數、效能）
三、結構試驗的目的
根據不同的試驗目的，結構試驗歸納為兩大類：
一類為工程鑑定性試驗，另一類為科學研究性試驗。
工程鑑定性試驗：
一般具有直接生產目的，以實際建築物或結構構件為鑑定物件，經過試驗對具體結構作出正確的技術結論，如結構承載力是否足夠，變性能力是否達到設計要求等；
生產性試驗一般解決以下問題：
１. 結構設計和施工通過試驗進行鑑定
主要對一些重要建築，在設計階段要做一些試驗來判斷設計是否存在不足，如東方明珠電視塔、目前新建的國際金融大廈，都作了振動台試驗，考察設計結構的抗震效能；有一些結構建成後，通過試驗鑑定其質量的可靠度，如一些大橋，南浦大橋、楊浦大橋和剛建成的東海大橋，都在建成後經過實際車輛施壓，驗證其可靠性。
２. 工程改建或加固、通過試驗判斷具體結構的實際承載能力。
對舊有建築進行改造加固，由於舊有建築材料效能的變化、環境的影響、使用過程中受荷歷史、基礎的變化等因素，使的很難單憑理論計算確定其實際承載力，所以有的時候需要通過試驗來確定結構的實際能力。
３. 處理工程事故、通過試驗鑑定提供技術依據。
只要指建築在建造使用過程發現有嚴重缺陷，包括新建建築，都要通過一系列試驗來確定事故的主要原因。另外一些遭受**、火災以及**等受損的結構，為了估計其剩餘承載力，為了加固改造作準備，也往往需要通過試驗來確定結構的效能，如承載能力，結構動力特性等。
４. 已建結構的可靠性鑑定、通過試驗推斷估計結構的剩餘壽命；
主要是結構隨著使用時間的增加，結構逐步會出現老化現象，使用功能發生退化，為了保證建築安全使用，有必要鑑定建築的安全性，**其剩餘使用壽命。往往需要實際觀察，測定建築材料的實際強度以及破壞情況（如構件裂縫、鋼筋鏽蝕情況、重要構件撓度、整體結構的垂直度等引數，結合計算分析對推斷結構的剩餘壽命。
５. 鑑定預製構件產品的質量
主要針對構件廠或現場生產的鋼筋混凝土預製構件，按照預製構件的質量檢驗評定標準和試驗規程的要求，通過少量試驗推斷成批產品的質量。
科學研究性試驗：
驗證結構設計計算的各種假定，通過制定各種設計規範，發展新的設計理論，改進設計計算方法；為發展和推廣結構新材料和新工藝提供理論和實踐經驗。
一般解決的問題為：
1. 驗證結構計算理論的假定
為了計算方便，對結構構件的計算模式和本構關係做一些假定，而這些假定合理與否，一般通過試驗來驗證。如平截面假定，鋼筋混凝土梁抗彎計算假定、抗剪計算假定等；
２. 為制定規範提供依據
在實際觀察，理論分析和試驗等大量研究成果基礎上，編制了結構設計規範，也體現了最新可實用的研究成果。這些成果的取得，往往需要大量的試驗提供可靠的基本資料和試驗資料。如基本荷載的確定、構件的承載能力、結構的整體變形能力等。
３. 為發展和推廣新材料和新工藝提供實踐經驗。
由於乙個新材料的應用、乙個新結構的設計以及新工藝的施工，沒有實際觀察結果、沒有合適的計算理論，所以需要多次的科學試驗和工程實踐，積累資料，逐步改進設計計算理論，使設計更可靠合理和簡便。
四、建築結構試驗分類
建築結構試驗除了按照試驗目的分為生產性試驗和科學研究性試驗。還經常以試驗物件、荷載性質、試驗場和、試驗時間等不同因素進行分類。
1、 按試驗物件分為真型試驗和模型試驗；
真型試驗的試驗物件是實際結構或者按照實物結構足尺複製的結構或構件。
實際結構一般用於生產性試驗：如一些結構的整體非破壞性的承載力試驗，一些建築實測動力特性等；
足尺複製的結構或結構構件，一般指一跟梁、柱、板等構件，進行靜動力試驗。整體結構的試驗相對較少，不過隨著抗震研究發展，一些足尺試驗也在進行，如１９７９年同濟大學進行的五層矽酸鹽砌體房屋抗震破壞試驗；日本完成七層鋼筋混凝土房屋的足尺試驗等；
模型試驗：由於真型試驗投資大，周期長，在物質和技術上存在困難，大部分試驗都採用模型試驗。
模型一般是仿照真實結構按照一定比例複製成的試驗代表物。具有實際結構的全部或部分特徵，但尺寸要比真實結構小。
模型設計、荷載以及分析結果要求相似理論來確定。
但在實際中，要做到嚴格相似如幾何相似、材料相似和力學相似比較困難，所以一般採用部分相似，如採用真實結構所小比例的試驗代表物，將模型試驗結果與理論計算對比，用以研究結構效能，驗證設計假定和計算方法正確性，並把這些一般規律和計算理論推廣到設計結構中去。
2、 靜力試驗和動力試驗
（1）. 靜力試驗：採用靜力荷載完成的試驗。由於大部分結構工作時承受的是靜力荷載，所以靜力試驗是最基本的試驗。載入過程一般是荷載從零一直增加直到結構破壞。
特點是載入裝置簡單，荷載可以逐步施加，載入過程中可以停下來觀察結構變形的情況，給明確清晰的破壞概念，所以一些承受動力荷載的結構也採用靜力方式模擬。如結構抗震效能研究很多採用低周反覆靜力載入試驗來研究。
缺點是不能反應應變速率對結構的影響，不能反應結構的動力效能。
（2）動力試驗：在一些情況下，為了了解結構在動力下下的效能 ，如廠房在吊車作用下的動力效能、吊車梁的疲勞強度和壽命，建築物在風、**以及**作用下的效能，為了真實了解結構效能，通過動力載入裝置在結構上直接施加動力荷載是最合適的。如模擬**作用的振動台試驗，模擬風荷載的風洞試驗等。
3、 短期荷載試驗和長期荷載試驗
儘管結構承受的靜力荷載大都是長期作用的，但是由於試驗條件、時間等限制，一般採用短期荷載進行試驗，整個載入過程控制在較短的時間內。即疲勞荷載也往往在幾天內完成。這樣試驗與結構實際受力有一定的影響，這些在分析結果中要加以考慮。
長期荷載試驗研究結構在長期作用下的效能，如混凝土徐變，預應力鋼筋鬆弛，混凝土腐蝕研究等，這樣試驗一般需要幾個月甚至幾年，需要長期的觀察才能獲得有效的資料。
4、試驗室試驗和現場試驗
建築結構和構件的試驗可以有專門的裝置在實驗室內進行，也可以在現場進行試驗。
不同之處是，試驗室有良好的工作條件，測試儀器受環境影響小。而現場試驗受場地條件以及環境影響，選用測試方法一定要結合現場的條件，結合實際工程來進行。
第二章結構試驗設計
一、 結構實驗的試件設計
1、 試件形狀：試件形狀設計目的是造成與設計目的相一致的應力狀態。對靜定系統的單一構件，一般比較容易滿足要求。
對整體中取出部分，尤其是複雜超靜定結構，必須注意邊界條件的模擬，使其能反應該構件的實際工作狀態。
2、 試件尺寸：
3、 試件數目
二、 結構試驗的模型設計
幾何相似
質量相似
荷載相似
物理相似
時間相似
邊界條件相似
初始條件相似
三、 試驗結構荷載設計
試驗荷載圖式
試驗荷載裝置
載入制度
第三章結構試驗的荷載裝置
一、靜力實驗
重力載入法
液壓載入法（液壓千斤頂、液壓試驗機）
機械載入法
四、 動力實驗
電液伺服載入系統
**模擬振動台
慣性力載入
環境隨機激振
第四章結構實驗的資料採集和測量儀器
1、結構試驗對儀器裝置的使用要求：
（1） 測量儀器影不影響結構的工作
（2） 測量儀器應該有合適的靈敏度和量程
（3） 安裝方便，穩定性和重複性好
（4） 廉價耐用，可重複使用，安全可靠，維修容易。
（5） 多功能，多用途
2、電阻應變計的黏貼；
（1） 測點基地平整、清潔、乾燥
（2） 黏貼劑的電絕緣性、化學穩定性、工藝性良好，蠕變小、黏貼強度高、溫濕影響小
（3） 同一組應變計規格型號應相同。
（4） 黏貼牢固，方位準確，不含氣泡。
第五章結構單調載入靜力實驗
1、預載的目的：
（1）使結構進入正常的工作狀態。
（2）可以檢查實驗組織工作人員和人員工作的情況，檢查全部實驗裝置和荷載裝置的可靠性。預載試驗所用的荷載一般是分級荷載的1-2級。由於混凝土結構構件抗裂試驗的結果離散型較大，因此預載載入值不宜超過改試件開裂荷載計算值的70%。
（3）通過預載檢查現場試驗裝置、荷載裝置以及資料採集系統的工作情況。2、荷載分級
3、荷載間歇時間
4、荷載恆載
第六章結構低周反覆載入靜力試驗
1、結構抗震試驗的特點是荷載作用反覆、結構變性很大。
主要研究結構在**作用下的效能。採用假定在第一振型條件下，給試驗物件施加低周反覆迴圈的力或位移。2、試驗目的：
（1） 研究結構在**作用下的恢復力特性，確定結構構件的恢復力計算模型。
（2） 通過實驗可以從強度、變形和能量等三個方面判別和鑑定結構的抗震效能。
（3） 通過試驗研究結構構件的破壞機理，為改進現行抗震設計方法和修改所設計規範提供依據。
3、優缺點：
優點：試驗過程中可以隨時停下來觀察結構的開裂和破壞狀態，可根據試驗需要修正和改變載入歷程。不足之處是：
載入歷程是事先由試驗者確定的，與**記錄不發生關係。由於荷載在是按照力或位移對稱反覆載入，與實際**反應相差很遠，另外不能反映應變速率對結構的影響。
4、單向反覆載入制度
（1）控制位移載入（等幅載入、變幅載入、變幅等幅混合載入）
（2）控制力載入
（3）控制力和位移混合載入
5、雙向反覆載入
xy軸雙向同步載入
xy軸雙向非同步載入
第九章結構現場檢測和鑑定
1、 安全性：是指結構在規定的條件下應能承受可能出現的各種作用（荷載或變形），偶然作用下也能保持整體的穩定性。 適用性：
指建築物在正常使用時，應能滿足預定的使用要求，如不能過大的變形和裂縫等。 耐久性：指建築物在正常使用和正常維護的條件下，材料效能隨時間推移而變化，但仍能滿足預定的功能。
可靠性包括安全性、適用性和耐久性。
2、 致建築物不能滿足預定功能的原因 （1）結構在使用過程中，不同程度發生老化；（2）遭受**、火等災害荷載受到損傷；（3）設計不周或有誤。如對場地的了解不夠、荷載計算有誤、以及計算簡圖與實際不符等；（4）施工質量低劣；（5）使用不當或改造不合理，如隨意加層或改造，以及增大使用荷載、拆除承重牆等；（6）使用環境惡化，如受高溫、振動、化學腐蝕等；
《建築結構試驗》複習
二 判斷題 下列論述，對的畫 錯誤的畫 1 結構靜力試驗載入分級是為了便於觀察變形與荷載的關係 2 研究結構在荷載作用下的彈性 彈塑性直至破壞各階段全過程的工作效能，應取彈性模型進行試驗 3 移動荷載作用下結構所產生的動撓度往往比靜撓度小。4 結構靜力試驗時，安裝在結構上的儀表，要求剛度小，不影響被...
建築結構試驗複習要點
在期末考試試題型別為單項選擇題 判斷題和簡答題，具體分值比例為 選擇題 每小題3分，共45分 判斷題 每小題3分，共15分 簡答題 每小題6分或7分，共40分 第1 2章複習要點 1 簡述生產檢驗性試驗與科學研究性試驗各自的試驗目的？答 1 生產檢驗性試驗以直接生產為目的。它以實際建築物或結構構件為...
建築結構試驗複習要點
第一章 了解建築結構試驗的分類和試驗目的。第二章 1.掌握荷載的載入方法 2.重點掌握重力載入 機械載入 氣壓載入 液壓載入及慣性力載入的工作原理 型別 特點和要求 3.電液伺服載入系統的工作原理 4.支座的型別和要求 5.槓桿 分配梁 臥梁的工作原理 要求和作用 第三章 1.量測儀表的技術指標 2...