混凝土結(jié)構(gòu)試驗1 2章

華北水利水電學(xué)院教案土木與交通學(xué)院～建筑結(jié)構(gòu)試驗～PAGE建筑結(jié)構(gòu)試驗結(jié)構(gòu)試驗概論所謂建筑結(jié)構(gòu)試驗，就是對建筑結(jié)構(gòu)或者是它的構(gòu)件施加一定的荷載，這個荷載我們指的就是比較廣義的，包括力，也包括溫度或者是變形，然后用現(xiàn)代的測試手段對它引起來的各種反應(yīng)，比如說：變形、位移、應(yīng)變等等進(jìn)行測量，通過這些測量來觀測結(jié)構(gòu)對荷載的反應(yīng)能力，考查它是否符合使用和設(shè)計要求，同時，也可以通過這種觀測，來得到荷載與它產(chǎn)生的變形之間的關(guān)系，為計算提供實踐根據(jù)。結(jié)構(gòu)試驗是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)課，首先它以建筑結(jié)構(gòu)的專業(yè)知識為基礎(chǔ)，例如材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等。其次結(jié)構(gòu)試驗必須依靠試驗加載設(shè)備和儀器儀表來進(jìn)行，了解這些設(shè)備儀表的原理和使用方法是很重要環(huán)節(jié)，這就需要掌握機(jī)械、液壓、電工、物理等方面相關(guān)內(nèi)容。再次，計算機(jī)是現(xiàn)代結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)的核心，運用計算機(jī)進(jìn)行試驗控制、數(shù)據(jù)采集、信號分析及處理等等?？傊?，結(jié)構(gòu)試驗是一門綜合性很強(qiáng)的課程。在對結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗時，試驗方法必須遵守《混凝土結(jié)構(gòu)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB50152-92）《建筑抗震試驗方法規(guī)程》（JGJ101-1996）等專門技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1.1建筑結(jié)構(gòu)試驗任務(wù)1研究對象：建設(shè)工程的結(jié)構(gòu)物2主要任務(wù)：在試驗研究對象上應(yīng)用科學(xué)的試驗組織程序，使用儀器設(shè)備為工具，利用各種實驗為手段，在荷載或其他因素作用下，通過對結(jié)構(gòu)物受作用后的性能進(jìn)行觀測和對測量參數(shù)進(jìn)行分析，從強(qiáng)度、剛度和抗裂性以及結(jié)構(gòu)實際破壞形態(tài)來判明結(jié)構(gòu)的實際工作性能，從而對結(jié)構(gòu)物的工作性能作出評價，對結(jié)構(gòu)物的承載能力作出正確估計，確定結(jié)構(gòu)對使用要求的符合程度，為驗證和發(fā)展結(jié)構(gòu)的計算理論提供可靠的依據(jù)。例如：鋼筋混凝土簡支梁在靜力集中荷載作用下，可以通過測得梁在不同受力階段的撓度、角變位、截面應(yīng)變和裂縫寬度等參數(shù)，來分析梁的整個受力過程以及結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、撓度和抗裂性能。所以，建筑結(jié)構(gòu)試驗是以實驗方式測定有關(guān)數(shù)據(jù)，由此反映結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的工作性能、承載能力和相應(yīng)的安全度，為結(jié)構(gòu)的安全使用和設(shè)計理論的建立提供重要根據(jù)的學(xué)科。1.2建筑結(jié)構(gòu)試驗的原因

1發(fā)展結(jié)構(gòu)理論和計算方法及理論創(chuàng)新離不開結(jié)構(gòu)試驗例如：簡支受彎梁試驗（著名路標(biāo)試驗）研究簡支受彎梁截面應(yīng)力分布簡支受彎梁試驗：（路標(biāo)試驗）√17世紀(jì)初，伽利略提出截面應(yīng)力均勻分布；√17世紀(jì)中，有人將截面應(yīng)力修正為三角形分布；√1713年，巴朗（法國）提出正確的應(yīng)力分布型式，但未進(jìn)行試驗驗證；√1767年，容格密里提出路標(biāo)試驗；√1821年，拿維葉(法國科學(xué)院院士)推導(dǎo)了受彎構(gòu)件應(yīng)力分布的計算公式；√1850年，阿莫歷思(法國科學(xué)院院士)完成了試驗驗證。再如：我國結(jié)構(gòu)及設(shè)計規(guī)范每5-10年修訂一次，高強(qiáng)混凝土、碳纖維、鋼纖維、聚合物等在工程中的應(yīng)用使計算模型、施工工藝得到了改變，所以要進(jìn)行大量的試驗研究，提出修訂相應(yīng)規(guī)范的合理方法和構(gòu)造措施。2發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計誤區(qū)離不開結(jié)構(gòu)試驗√人們對于框架矩形截面柱和圓形截面柱的受力特性認(rèn)識較早，工程設(shè)計中應(yīng)用最廣。√20世紀(jì)80年代，出現(xiàn)了異形截面柱框架（“丁”型、“L”型和“十”字型）。起初誤認(rèn)為柱子的受力特性與柱的截面形式無關(guān)。但通過試驗證明，柱子的受力特性與柱子截面的形狀有很大關(guān)系，矩形截面柱的破壞特征屬于拉壓型破壞，異形截面柱的破壞特征屬于剪切型破壞?！啊酢毙?、“○”型“丁”型、“L”型和“十”字型拉壓型破壞剪切型破壞3建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量鑒定離不開結(jié)構(gòu)試驗防災(zāi)減災(zāi)：受到災(zāi)害（風(fēng)災(zāi)、雪災(zāi)、地震）的建筑物要進(jìn)行檢測，評價其安全度，為加固提供依據(jù)。舊有建筑：超期或使用較長時間的建筑物，有沉降、裂縫、變形等現(xiàn)象，為使用者提供加固依據(jù)及加固方案。功能改造：原有建筑要改造，因使用多年后其材料性能、支承邊界條件、荷載作用與原始設(shè)計不同了，需要用試驗檢測手段提供結(jié)構(gòu)設(shè)計改造的科學(xué)依據(jù)。5工程結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的科學(xué)發(fā)展離不開結(jié)構(gòu)試驗近年來高層建筑、大跨度建筑、特種結(jié)構(gòu)、地下復(fù)雜結(jié)構(gòu)等不斷涌現(xiàn)，這些結(jié)構(gòu)用到了新技術(shù)、新工藝、新材料、新方法，僅依靠計算的結(jié)果來設(shè)計不能滿足工程要求，況且為了簡化計算，有些是建立在假定的基礎(chǔ)上的，有了假定自然要進(jìn)行試驗驗定。1.3結(jié)構(gòu)試驗的目的1科學(xué)研究性試驗√特點:具有研究探索開發(fā)的性質(zhì)，針對試件而不是實際結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，通過試驗，找到結(jié)構(gòu)受力和它的各種變形之間的關(guān)系?！虘?yīng)用場合：⑴驗證結(jié)構(gòu)計算理論；我們好些計算理論，尤其是設(shè)計的理論，它并不是很嚴(yán)密的。它為了設(shè)計能夠簡化，所以做了許許多多的假定。那么這些假定是不是真能夠反映實際情況，能夠使得設(shè)計能夠滿足使用和它的安全要求，那么事先都要做些試驗。比如說一個大跨度的混凝土屋架，一般混凝土屋架，都是上弦做成拱形的，下弦是個預(yù)應(yīng)力的拉桿，然后中間只做一些豎向的輔桿，假如說要按照結(jié)構(gòu)力學(xué)理論來計算，這當(dāng)然是個超靜定的問題。但是為了設(shè)計當(dāng)中能夠計算簡化，那么就有一個假定，假定什么呢，假定這些豎向的輔桿，它的受力都是0，這樣這個屋架就變成了上弦只是一個拱，下弦有拉桿，實際就是有拉桿的一個拱。有了這個假定那當(dāng)然要做些試驗來對它進(jìn)行驗定，那么驗證的結(jié)果就是只要跨度比較大，比如說在30或者在36米以上，證明豎向輔桿的受力，就是軸力，它的受力是0，實際上就是證明了這個假定對于大跨度的屋架還是合理的。⑵為編制有關(guān)設(shè)計規(guī)范提供依據(jù)；現(xiàn)在的各種設(shè)計規(guī)范（鋼筋混凝土的、磚石結(jié)構(gòu)的、鋼結(jié)構(gòu)的）進(jìn)行了很多次的重大的修改，那么在每次重大修改的時候都有大批的人員對它各種設(shè)計理論進(jìn)行深入的研究，通過這么多試驗研究為制定規(guī)范提供了很牢固的實踐基礎(chǔ)。⑶推廣應(yīng)用新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝。近幾十年來，我們國家建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中的應(yīng)用的新結(jié)構(gòu)、新材料和新工藝是很多的。每一項新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料在推廣過程當(dāng)中，都進(jìn)行了大量的試驗研究。比如說鋼絞線作為預(yù)用力鋼筋，現(xiàn)在也大量的使用，這在它使用初期實際上對它做了很多的試驗研究，采用這種預(yù)用力鋼筋，需要對它的預(yù)用力損失、應(yīng)力松弛進(jìn)行長期的研究使用鋼絞線的預(yù)用力的時候需要進(jìn)行錨固，那么這些錨固件的強(qiáng)度，錨固件的使用，張拉工藝都進(jìn)行了長期的試驗研究，最后才能夠進(jìn)行大面積的使用。2生產(chǎn)鑒定性試驗√特點:非探索性，有比較成熟的計算理論，針對實際結(jié)構(gòu)或構(gòu)件√應(yīng)用場合：⑴檢驗結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工情況；一般一個新的建筑結(jié)構(gòu)，在合同當(dāng)中應(yīng)該把它定下來做哪些檢驗。主要是在設(shè)計后要做試驗來證明設(shè)計是否合理，在施工后也要進(jìn)行檢驗，證明施工是否正確。⑵檢驗已有結(jié)構(gòu)的可靠性，判斷剩余壽命；主要是指舊的建筑物，要想重新利用它，就要對它的結(jié)構(gòu)和性能就要進(jìn)行評估，看看它有沒有危險，是不是還繼續(xù)能夠使用。⑶鑒定加固，改造工程的實際受力性能；建筑物在使用過程中可能要改變用途，也可能要增加樓房層數(shù)，一個廠房里吊車由于生產(chǎn)工藝的改變，可能要增加吊車的起重量等等，這些情況都要事先進(jìn)行一些結(jié)構(gòu)試驗，來證明看看它能不能承受了這種改變。⑷為工程事故鑒定處理提供技術(shù)依據(jù)；由于在生產(chǎn)過程中由于各種施工條件的變化，使工程出現(xiàn)一些缺欠，比如說混凝土出現(xiàn)蜂窩洞或者是其它一些情況，除了外觀檢查之后要修補(bǔ)，修補(bǔ)完了要對它進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)試驗來證明它是不是還有承載能力。⑸預(yù)制構(gòu)件性能檢驗預(yù)制構(gòu)件當(dāng)然有的是在預(yù)制構(gòu)架廠生產(chǎn)，有的可能在工地生產(chǎn)，這些只要是預(yù)制的那么施工檢驗規(guī)程就規(guī)定必須進(jìn)行檢驗，這種檢驗在施工規(guī)程里面把它定為強(qiáng)制型的條款，通過它的檢驗來推測整個的這一批預(yù)制構(gòu)架的性能好壞。1.4結(jié)構(gòu)試驗的分類√按照試驗對象來分類：真型試驗與模型試驗√按照荷載性質(zhì)來分類：靜力試驗與動力試驗√按照試驗時間來分類：短期荷載試驗與長期荷載試驗√按照試驗場合來分類：實驗室試驗與現(xiàn)場試驗√按照破壞程度來分類：破壞性試驗與非破壞性試驗1真型試驗與模型試驗⑴真型試驗

試驗對象：實際結(jié)構(gòu)或足尺復(fù)制結(jié)構(gòu)

優(yōu)點：完全反應(yīng)真實結(jié)構(gòu)受力特性，試驗結(jié)論可靠

缺點：費用高、加載難度大、試驗周期長例如：泰山核電站安全殼加壓整體性能的試驗就是一種非破壞性的現(xiàn)場原物試驗。對于工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)的剛度試驗、樓蓋承載能力試驗等均應(yīng)在實際結(jié)構(gòu)上加載量測。另外，在高層建筑上進(jìn)行風(fēng)振測試和通過環(huán)境隨機(jī)振動測定結(jié)構(gòu)動力特性等均屬此類試驗。由于結(jié)構(gòu)抗震研究的需要．國內(nèi)外已經(jīng)開始重視對結(jié)構(gòu)整體性能的試驗研究，通過對足尺結(jié)構(gòu)進(jìn)行試驗，可以對結(jié)構(gòu)構(gòu)造、構(gòu)件之間的相互作用、結(jié)構(gòu)的整體剛度以及結(jié)構(gòu)破壞階段的實際工況等進(jìn)行全面觀測了解。⑵模型試驗

試驗對象：縮尺試件（按比例）

優(yōu)點：實施方便，費用低，可反復(fù)觀察

缺點：嚴(yán)格相似條件難實現(xiàn)，尺寸效應(yīng)模型試驗一般分成兩種：一種是彈性模型，彈性模型就是它整個在彈性范圍內(nèi)來做試驗，那么這里主要是鋼結(jié)構(gòu)或者某些混凝土結(jié)構(gòu)，只研究它的彈性性能；另一類模型是強(qiáng)度模型，就不單研究它的彈性性能而且要研究它從彈性變成彈塑性最后到破壞，那么研究它的除了彈性性質(zhì)、彈塑性性質(zhì)，而且還要觀察它的破壞性特征。2靜力試驗與動力試驗⑴靜力試驗（試驗過程中結(jié)構(gòu)物加速度效應(yīng)可以忽略不計）

優(yōu)點：加載設(shè)備簡單，試驗觀測方便

缺點：不能反映結(jié)構(gòu)動力性能

單調(diào)靜力加載試驗、低周反復(fù)靜力試驗、擬動力試驗√單調(diào)靜力加載試驗：試驗加載從0開始，在幾分鐘到幾小時內(nèi)，荷載逐漸單調(diào)增加到構(gòu)件破壞。鋼混結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論和方法就是通過該方法建立的?！痰椭芊磸?fù)靜力試驗：又叫擬靜力試驗，是抗震試驗的一種。次數(shù)反復(fù)不是很多，但是荷載加載比較大，它是由一個方向加過去，然后再加回來，使建筑物左右擺動，通過這個來研究結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的抵抗震動的強(qiáng)度，因為它的加載比較慢，實際也屬于靜力試驗的范圍?！虜M動力試驗：也是結(jié)構(gòu)抗震方法的一種，將地震波作為指令信號發(fā)送個伺服閥，使油缸活塞移動，從而推動作動器左右（上下）運動，與作動器相連的力傳感、位移傳感器將量測的力和位移等數(shù)據(jù)作為反饋信號輸入到計算機(jī)。計算機(jī)根據(jù)指令信號與反饋信號，控制加載系統(tǒng)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新的指令信號，由此形成一個遞推過程。這樣得到地震作用下的時程相應(yīng)曲線。⑵動力試驗

振動臺試驗、疲勞試驗、風(fēng)載試驗

優(yōu)點：能真實反映結(jié)構(gòu)動力特性和動力響應(yīng)

缺點：加載設(shè)備和測試手段復(fù)雜實際工程結(jié)構(gòu)大多受到動力荷載作用，如鐵路或公路橋梁、工廠中的吊車梁、風(fēng)對大跨結(jié)構(gòu)和高聳結(jié)構(gòu)的作用、地震對結(jié)構(gòu)的破壞等等。結(jié)構(gòu)動載試驗利用各種動載試驗設(shè)備使結(jié)構(gòu)受到動力作用，通過觀測動力響應(yīng)，進(jìn)而了解和掌握結(jié)構(gòu)的動力特性。√疲勞試驗：多在單個構(gòu)件上，利用疲勞試驗機(jī)，對結(jié)構(gòu)施加重復(fù)荷載，常規(guī)按400～500次/分鐘，總次數(shù)為200萬次進(jìn)行。結(jié)構(gòu)上某點或某部分發(fā)生損傷累積導(dǎo)致裂紋生產(chǎn)并擴(kuò)展，后結(jié)構(gòu)疲勞破壞。比如說橋梁，上面有汽車從橋梁上通過，那么汽車開到橋上，橋上然就受力，等汽車開下橋后，力又恢復(fù)到?jīng)]有。那么這種反反復(fù)復(fù)的移動荷載的作用就會使構(gòu)件產(chǎn)生一種疲勞現(xiàn)象，√振動臺試驗：模擬臺是一種專用結(jié)構(gòu)動載試驗設(shè)備，在振動臺上安裝結(jié)構(gòu)模型，按預(yù)先設(shè)定的地震波，量測相應(yīng)動位移、動應(yīng)變等數(shù)據(jù)，在幾秒到十幾秒內(nèi)完成試驗?！田L(fēng)洞試驗：風(fēng)洞試驗裝置能產(chǎn)生并控制氣流以模擬建筑物周圍的空氣流動，并可量測氣流對結(jié)構(gòu)的作用。3短期荷載試驗與長期荷載試驗⑴短期荷載試驗

一般試驗全過程持續(xù)幾分鐘到幾天

優(yōu)點：加載設(shè)備簡單，試驗觀測方便

缺點：不能反映結(jié)構(gòu)動力性能⑵長期荷載試驗

試驗全過程持續(xù)幾個月、幾年到數(shù)十年

主要研究與時間有關(guān)的結(jié)構(gòu)特性（建筑材料有一定的粘彈性，如混凝土的收縮、徐變，預(yù)應(yīng)力筋的松弛，結(jié)構(gòu)的耐久性等）

通常對試驗環(huán)境有較嚴(yán)格的控制，恒溫、恒濕等（突出荷載因素，消除其他因素）4破壞性試驗與非破壞試驗⑴破壞性試驗

實驗室試驗和短期荷載試驗多為破壞試驗結(jié)構(gòu)非破損檢測:以不損傷和不影響結(jié)構(gòu)功能為前提⑵非破壞性試驗

現(xiàn)場試驗和長期荷載試驗多為非破壞試驗現(xiàn)場檢測混凝土強(qiáng)度：回彈法、超聲-回彈綜合法、拔出法、使結(jié)構(gòu)受輕微損傷的鉆芯法等。檢測混凝土內(nèi)部缺陷：有超聲法、脈沖回波法、X射線法、雷達(dá)法等。還可檢測鋼筋的直徑和保護(hù)層厚度。檢測砂漿和塊體強(qiáng)度：回彈法、灌入法檢測砌體抗壓強(qiáng)度：沖擊法、拔出法、液壓扁頂法檢測鋼結(jié)構(gòu)焊縫缺陷：超聲法、X射線法1.5結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)的發(fā)展⑴發(fā)展歷史√解放前，結(jié)構(gòu)試驗在我國幾乎是空白；√1949年解放后結(jié)構(gòu)試驗得到了飛速發(fā)展?！?953年，長春市25.3m輸電塔原型檢驗性試驗；√1957年，武漢長江大橋鑒定性試驗任務(wù)√1959年，北京火車站35m*35m雙曲薄殼靜力試驗；√1973年，上海體育館、南京五臺山體育館網(wǎng)架模型試驗；√1977年，我國制定“建筑結(jié)構(gòu)測試技術(shù)的研究”八年規(guī)劃；√上世紀(jì)80年代以來，隨著大型高精度試驗裝置和數(shù)采系統(tǒng)的應(yīng)用，標(biāo)志著我國結(jié)構(gòu)試驗達(dá)到一個新水平。⑵發(fā)展趨勢√先進(jìn)的大型和超大型實驗裝備例如：電液伺服壓力試驗機(jī)最大加載能力達(dá)到50000KN,可以完成實際尺寸的高強(qiáng)混凝土柱的破壞性試驗。地震模擬振動臺陣列，當(dāng)多個獨立振動臺組成并排成一列時，模擬橋梁結(jié)構(gòu)遭遇地震；多個獨立振動臺組成并排成一方陣時，模擬建筑結(jié)構(gòu)遭遇地震。再現(xiàn)極端災(zāi)害的大型風(fēng)洞、大型離心機(jī)等等?！袒诰W(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程協(xié)同結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)通過遠(yuǎn)程模擬網(wǎng)絡(luò)將各個實驗室聯(lián)系起來，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸實驗數(shù)據(jù)和控制信息，各個實驗室在統(tǒng)一協(xié)調(diào)下聯(lián)機(jī)試驗，達(dá)到共享設(shè)備和信息資源，實現(xiàn)所謂“無墻實驗室”?！态F(xiàn)代測試技術(shù)以新型高性能傳感器和數(shù)據(jù)采集技術(shù)為主要方向。傳感器是信號檢測的工具，理想傳感器要求精度高、靈敏度高、抗干擾強(qiáng)、測量范圍大、體積小等特點。新型光纖傳感器可在千米內(nèi)以毫米級精度確定混凝土結(jié)構(gòu)裂縫位置。大量高精度位移傳感器可以在1000mm內(nèi)達(dá)到＋0.01mm精度。數(shù)據(jù)采集技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合后，采樣速度達(dá)到500m/秒，可以清楚記錄如結(jié)構(gòu)經(jīng)受爆炸時的瞬態(tài)特征。√計算機(jī)與結(jié)構(gòu)試驗第二章結(jié)構(gòu)試驗設(shè)計原理2．1建筑結(jié)構(gòu)試驗組織計劃的意義

(1)組織工作的需要

組織就是對某—項勞動任務(wù)從計劃到完成進(jìn)行的全過程、全方位的統(tǒng)籌，計劃工作是組織工作最關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，要完整地完成一項勞動任務(wù)，首先應(yīng)該就該項勞動任務(wù)進(jìn)行一番思考或計劃，首先清楚任務(wù)的來源和目的，明白任務(wù)的目標(biāo)和要求，以及影響因素等問題，然后才能決定怎么干。事先沒有計劃的行動是盲目的行動，盲目的行動結(jié)果只能是失敗或事倍功半，所以計劃是組織工作的需要。

(2)結(jié)構(gòu)試驗特點的要求

1)建筑結(jié)構(gòu)試驗沒有固定的模式。結(jié)構(gòu)試驗不像建筑材料實驗，有規(guī)范化的儀器儀表，有規(guī)范化的實驗程序和要求，實驗工作從頭到尾都是標(biāo)準(zhǔn)化的，結(jié)構(gòu)試驗的個別性很強(qiáng)，一個試驗和另一個試驗的組織內(nèi)容不可能完全一樣。

2)建筑結(jié)構(gòu)試驗耗資較大。結(jié)構(gòu)試驗試件的設(shè)計要求比較特殊，成本較高，實驗設(shè)備數(shù)量多、品種多，試驗人員數(shù)量多，易耗品數(shù)量大、費用高，測點數(shù)量多、品種也多，使實驗組織工作的難度較大、成本高。試驗一旦失敗，其損失難以挽回，即結(jié)構(gòu)試驗的重復(fù)性差。

3)建筑結(jié)構(gòu)試驗周期長，耗時量大。

(3)關(guān)系到試驗的成敗

(4)體現(xiàn)技術(shù)水平和管理水平的窗口從以上4個方面充分證明了結(jié)構(gòu)試驗組織計劃工作的重要性。圖2.1給出了結(jié)構(gòu)試驗的主要環(huán)節(jié)

圖2.1結(jié)構(gòu)試驗主要環(huán)節(jié)2.2結(jié)構(gòu)試驗內(nèi)容1、試驗設(shè)計階段(Plan)（1）反復(fù)研究試驗?zāi)康?。充分了解體會試驗的具體任務(wù)，進(jìn)行調(diào)查研究，搜集有關(guān)資料；（2）確定試驗的性質(zhì)與規(guī)模。對于研究性試驗，應(yīng)提出并說明本試驗擬研究的主要參數(shù)以及這些參量在數(shù)值上的變動范圍，列表給出試件的規(guī)格尺寸和數(shù)量，繪制試件制作施工圖，給出預(yù)埋傳感元件技術(shù)要求，提出對材料性能的基本力學(xué)性能指標(biāo)。（3）試驗前認(rèn)真規(guī)劃，編制試驗大綱。試驗大綱是控制整個試驗進(jìn)程的綱領(lǐng)性文件，一般結(jié)構(gòu)試驗大綱包括：試驗任務(wù)分析、試件設(shè)計及制作工藝、試驗裝置與加載方案設(shè)計（荷載種類及數(shù)量，加載設(shè)備裝置，荷載圖式及加載制度)、觀測方案設(shè)計（觀測項目，測點布置等）及試驗終止條件和安全措施（人身安全和儀器儀表等的安全防護(hù))。在建筑結(jié)構(gòu)試驗設(shè)計中首先要進(jìn)行試驗對象——試件的設(shè)計，試件設(shè)計應(yīng)包括試件形狀、尺寸與數(shù)量以及構(gòu)造措施的考慮，同時還必須滿足結(jié)構(gòu)及受力的邊界條件、試驗的破壞特征、試驗加載條件的要求，盡量以最少的試件數(shù)量得到最多的試驗數(shù)據(jù)，滿足研究任務(wù)的需要。2、試驗準(zhǔn)備階段(Do)試驗準(zhǔn)備階段要占全部試驗工作的大部分時間，工作量也最重。試驗準(zhǔn)備工作的好壞直接影響到試驗?zāi)芊耥樌M(jìn)行和能獲得試驗結(jié)果的多少。試驗準(zhǔn)備階段的主要工作有：（1）試件的制作在制作試件時應(yīng)注意材性試樣的留取、編號，注明試件日期、原材料情況，這些原始資料都是最后分析試驗結(jié)果不可缺少的參考資料。（2）試件質(zhì)量檢查包括試件尺寸和缺陷的檢查，應(yīng)作詳細(xì)記錄，納入原始資料。（3）試件安裝就位一切支承零件均應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度驗算，并使其安全儲備大于試驗結(jié)構(gòu)可能有的最大安全儲備。同時，試件的支承條件應(yīng)力求與計算簡圖一致。在試件安裝就位時，要盡量減少安裝誤差，使試件就位后的實際計算跨度(梁)和計算高度(栓)與計算簡圖一致。由于支座約束條件與構(gòu)件的內(nèi)力傳遞及變形有關(guān)，試件安裝時應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求選擇支座形式。（4）安裝加載設(shè)備加載設(shè)備的安裝應(yīng)滿足“一穩(wěn)二準(zhǔn)三方便，四強(qiáng)五剛六安全“的要求，即就位要穩(wěn)定準(zhǔn)確方便，固定設(shè)備的支撐系統(tǒng)要有一定的強(qiáng)度、剛度和安全度。（5）儀器儀表的率定對測力計及一切量測儀表均應(yīng)按技術(shù)規(guī)定要求進(jìn)行率定，各儀器儀表的率定記錄應(yīng)納入試驗原始記錄中，誤差超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的儀表不得使用。（6）作輔助試驗輔助試驗多半在加載試驗階段之前進(jìn)行，以取得試件材料的實際強(qiáng)度，便于對加載設(shè)備和儀器儀表的量程等作進(jìn)一步的驗算。（7）儀表的安裝、連線試調(diào)儀表的安裝位置、測點號，在應(yīng)變儀或記錄儀上的通道號等等都應(yīng)嚴(yán)格按照試驗大綱中的儀表布置圖實施，如有變動，應(yīng)立即做好記錄，以免時間長久后記憶不清而將測點混淆。（8）記錄表格在試驗前應(yīng)根據(jù)試驗要求設(shè)計記錄表格，其內(nèi)容及規(guī)格應(yīng)周到詳細(xì)地反映試件和試驗條件的詳細(xì)情況，以及需要記錄和量測的內(nèi)容。切勿養(yǎng)成試驗前無準(zhǔn)備地在現(xiàn)場臨時用白紙記錄的習(xí)慣。記錄表格上應(yīng)有試驗人員的簽名并附有試驗日期、時間、地點和氣候條件。（9）算出各加載階段試驗結(jié)構(gòu)各特征部位的內(nèi)力及變形值以備在試驗時判斷及控制。（10）在準(zhǔn)備工作階段和試驗階段應(yīng)每天記工作日志。3、試驗實施階段(Check)（1）加載試驗加載試驗是整個試驗過程的中心環(huán)節(jié)，應(yīng)按規(guī)定的加載順序和量測順序進(jìn)行。發(fā)現(xiàn)有反常情況時應(yīng)查明原因或故障，把問題弄清楚后才能繼續(xù)加載。例如混凝土受彎試驗是按照分布加載法進(jìn)行的。在試驗過程中，結(jié)構(gòu)所反映的外觀變化是分析結(jié)構(gòu)性能的極為寶貴的資料，對節(jié)點的松動與異常變化，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展，特別是結(jié)構(gòu)的破壞情況都應(yīng)作詳盡的記錄及描述。這些容易被初作試驗者忽視，而把主要注意力集中在儀表讀數(shù)或記錄曲線上，因此應(yīng)分配專人負(fù)責(zé)觀察結(jié)構(gòu)的外觀變化。試件破壞后要拍照和測繪破壞部位及裂縫簡圖，必要時，可從試件上切取部分材料測定力學(xué)性能，破壞試件在試驗結(jié)果分析整理之前不要過早毀棄，以備進(jìn)一步核查。（2）試驗資料整理試驗資料整理是將所有的原始資料整理完善，其中特別要注意的是試驗量測數(shù)據(jù)記錄和記錄曲線，都作為原始數(shù)據(jù)經(jīng)負(fù)責(zé)記錄人員簽名后，不得隨便涂改。4、試驗完成階段(Action)（1）試驗數(shù)據(jù)處理因為從各個儀表獲得的測量數(shù)據(jù)和記錄曲線一般不能直接解答試驗任務(wù)所提出的問題，它們只是試驗的原始數(shù)據(jù)，需對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的運算處理才能得出試驗結(jié)果。（2）試驗結(jié)果分析試驗結(jié)果分析內(nèi)容是分析通過試驗得出了哪些規(guī)律性的東西，揭示了哪些物理現(xiàn)象。最后，應(yīng)對試驗得出的規(guī)律和一些重要現(xiàn)象作出解釋，分析它們的影響因素，將試驗結(jié)果和理論值進(jìn)行比較，分析產(chǎn)生差異的原因，并作出結(jié)論，寫出試驗總結(jié)報告?？偨Y(jié)報告中