《土木工程結構試驗》期末考試試卷

1、精品文檔一、單項選擇題1 土木工程結構試驗中，常用生產鑒定性試驗解決的問題是（ C ） 。A. 驗證結構設計理論的假定 B. 提供設計依據C. 處理工程事故，提供技術依據D. 提供實踐經驗2 工程結構試驗的四個階段中，哪一個階段是整個試驗工作的中心環(huán)節(jié)？（ C ）A. 試驗規(guī)劃階段B. 試驗準備階段C. 試驗加載測試階段D. 試驗資料整理和分析階段3 在結構試驗中應優(yōu)先選擇的結構就位形式是（ A ） 。A.正位試驗B.臥位試驗C.反位試驗 D.原位試驗4 結構試驗中，鋼結構的荷載持續(xù)時間一般不少于（ B ） 。A.5minB. 10minC. 15min D. 30min5 對于量測振動頻率、

2、加速度等參數的動測儀表，要求儀表的頻率、加速度范圍（ A）被測動態(tài)參數的上限。A. 大于B. 等于C. 小于D. 大于等于6 工程結構的模型試驗與實際尺寸的足尺結構相比，不具備的特點是（ D ）。A.經濟性強B.數據準確C.針對性強D.適應性強7 集中荷載相似常數與長度相似常數的（ B ）次方成正比。A.1B.2C.3 D.48 彎矩或扭矩相似常數與長度相似常數的（ C ）次方成正比。A.1B.2 C.3D.49 彈性模型材料中，哪一種材料的缺點是徐變較大，彈性模量受溫度變化的影響較大？（ D ）A. 金屬材料 B. 石膏 C. 水泥砂漿 D. 塑料10 哪一種模型的制作關鍵是“材料的選取和節(jié)

3、點的連接”？（C ）A.混凝土結構模型B.砌體結構模型C.金屬結本模型D.有機玻璃模型11 強度模型材料中，哪一種材料需要經過退火處理？（ A ）A. 模型鋼筋 B. 微?；炷?C. 模型砌塊 D. 水泥砂漿12 下列哪一種加載設備屬于機械力加載設備？（B ）A.杠桿B.彈簧C.手動液壓千斤頂 D.水13 機械力加載設備中下列哪一種加載設備常用于結構的持久荷載試驗？（ D ）A.卷揚機B.吊鏈C.螺旋千斤頂D.彈簧14 支座的型式和構造與試件的類型和下列何種條件的要求等因素有關。（ A ）A. 實際受力和邊界條件B. 位移的邊界條件C. 邊界條件 D. 平衡條件15 結構試驗時，試件的就位型

4、式最符合實際受力狀態(tài)而應優(yōu)先采用的是（A ）。A.正位試驗B.反位試驗C.臥位試驗D. 異位試驗16 .結構靜力試驗的試驗加載制度是（ B ）。A.采用控制荷載或變形的低周反復加載B.采用包括預加載、設計試驗荷載和破壞荷載的一次單調加裁C.采用正弦激振加載 D.采用模擬地面運動加速度地震波的激振加載17.超聲回彈綜合法檢測混凝土強度時可以（ D ）。A.既能反映混凝土的彈塑性，又能反映混凝土的內外層狀態(tài)B.測量精度稍遜于超聲法或回彈法C.先進行超聲測試，再進行回彈測試D.依據固定的fCU V Rm關系曲線推定混凝土強度18 .當用一個液壓加載器施加兩點或兩點以上的同步荷載時，可以通過（C ）實

5、現。A.杠桿 B. 臥梁 C. 分配梁 D. 反力架19 .結構試驗中用分配梁傳遞荷載的下列裝置中，不正確的是（ B ）。B ）超聲波檢測儀，測 接收波形信號的振幅和頻率20 .超聲波檢測混凝土缺陷的基本原理是采用（ 量超聲脈沖的縱波在結構混凝土中的傳播速度、 等聲學參數的相對變化，來判定混凝土的缺陷。A.超高頻B.高頻 C.中頻 D.低頻21 .下列哪種儀器不能測量應變？（ D ）A.電阻應變儀B.手持應變儀C.位移計 D.讀數顯微鏡22 .下列試驗中可以不遵循嚴格的相似條件的是（ A ）。A.縮尺模型試驗B.相似模型試驗C.足尺模型試驗D.原型試驗23 .在確定結構靜力試驗的觀測項目時，應

6、首先考慮（ B ）。A.局部變形B.整體變形C.應變觀測D.裂縫觀測24.下列各種振動波形中為隨機振動波形的是（A/VWV硼M硼帆,JJJ25.當使用液壓加載系統(tǒng)在試驗臺座上或現場進行試驗時，必須配置各種（B ）,來承受液壓加載器對結構加載時產生的反作用力。A.加載裝置B.支承系統(tǒng)C.測量系統(tǒng)D.控制系統(tǒng)26.下列各圖中屬于固定較支座的是（ B ）。27 .實踐證明，結構的尺寸效應、構造要求、試驗設備和經費條件等因素將制約試件的（C ）。A.強度 B.剛度C.尺寸 D.變形28 .使用應變計測應變值時，對于混凝土試件，標距應大于骨料粒徑的（D ）倍。A.1B.2 C.3D.429 .試件安裝中

7、，簡支結構的兩支點應在同一水平面上，高差不宜超過（C ）跨度。A.1/30B.1/40 C.1/50D.1/6030 .在進行柱靜力試驗時，為了減少支座與柱端的轉動摩擦以及加載過程中避免出現施力位置改變，柱子試驗支座通常采用（ B ）。A.固定較支座B.刀口較支座 C.球鍍支座 D.滾動較支座31 .偏心式激振器所產生的力F與偏心質量塊旋轉圓頻率3的（B）成正比。A.一次方 B.二次方C.三次方D.四次方32 .當選擇拾振器做測位移使用時，要使拾振器的相對位移振幅與被測振動體的振幅Xo之比趨近于1,則要求頻率比u和阻尼比D滿足：（A ） A.u>>1;D<1B.u>&g

8、t;1;D>1C.u<<1;D<1D.u<<1;D>133 .磁電式拾振器的（ C ）。A.感應電動勢與振動體的加速度成正比B.感應電動勢與振動體的速度成反比C.感應電動勢與振動體的速度成正比D.感應電荷與振動體的加速度成正比34 .壓電式傳感器能直接感知被測振動體的（ B ）。 A.速度B.加速度C.位移D.動應變35 .微積分電路中，要實現積分電路，需將電路中的（ A ）短接。A.電感B.電容C.電阻D.電阻和電容36 .微積分電路中，要實現微分電路，需將電路中的（ B ）短接。A.電感B.電容C.電阻D.電阻和電感37 .下列哪種方法是借助共振原

9、理來得到結構自振特性的？ （ D ） A.突然加載法B.突然卸載法C.爆破法D.脈動法38 .結構振動變位圖是（ B ）。A.結構在動荷載作用下的振動形狀B.結構在動荷載作用下的變形曲線C.結構在自由振動狀態(tài)下的振動形狀D.結構在自由振動狀態(tài)下的變形曲線39 .動力系數總是（A ）。A.大于1B.等于1C.小于1D.小于040 .疲勞試驗的荷載上限Qmax是根據構件在最大標準荷載最不利組合下產生的（B ）計算而得到的。A.軸力B.彎矩C.剪力D.扭矩41 .疲勞試驗時，荷載頻率不應使構件及荷載架發(fā)生共振，同時應使構件在試驗時與實際工作時的受力狀態(tài)一致。為此，荷載頻率與構件固有頻率應滿足以下條件

10、：（D ）A.0.6或1.5 B.0.7 或1.8C.0.4或1.2 D.0.5 或1.342 .功率譜是縱坐標的某個物理量的（ B ）與頻率之間的關系圖譜。A.平方值B.均方值C.平均值D.方差43 .描述隨機過程某一時刻 t1的數據值與另一時刻（t1）的數據值之間的依賴關系稱之為（ A ）函數。A.自相關B.互相關C.不相關D.相關44 .下列哪個公式不屬于結構阻尼比的表達公式？ （ B ）A. 一 B. -1 C. 一 D. 一20cr045 .回彈法每個測區(qū)的測點個數一般為（ C ）個。A.4 B.9 C.16D.2546 .超聲波是一種頻率超過（ C ） kHz的機械波。A.10 B

11、.20 C.30 D.4047 .超聲波的波速與混凝土的（ D ）。A.密度成正比B.密度成反比C.密度的開方值成正比 D.密度的開方值成反比48 .利用回彈法檢測混凝土質量時，當碳化深度小于（ B ） mm寸按無碳 化進行處理，當碳化深度大于6mmB寸，按6mm#算。A.0.25B.0.5 C.0.75D.1二、填空題（本大題共小題，每小題分，共分）1 .工程結構試驗所用試件的尺寸和大小，總體上分為模型和原型兩類。2 .試件的就位形式有正位試驗、臥位試驗、反位試驗和原位試驗。3 .荷載分級的目的一方面是控制加荷速度，另一方面是便于觀察結構變形，為讀取各類試驗數據提供必要的時間。4 .選用儀器

12、儀表必須滿足量測所需的精度和量程要求。5 .動測試驗使用的儀表，尤其應注意儀表的線性范圍、頻響特性和相位特 性要滿足試驗量測的要求。6 .確定相似條件的方法有方程式分析法和量綱分析法兩種。7 .氣壓加載有兩種：一種是正壓加載,另一種是負壓加載。8 .測量系統(tǒng)一般由感受、放大和顯示三個基本部分組成。9 .測量儀器的主要技術指標有量程、刻度值、靈敏度、精確度和滯后等。10 .精確度簡稱精度，它是精密度和準確度的統(tǒng)稱。11 .靜力試驗的測量項目不外乎有結構上的作用及結構作用效應。12 .雙向應變場下，由于應變計的橫向效應，使得應變計的靈敏度系數K一般比單絲靈敏度系數小。13 .電阻應變片的溫度補償技

13、術常用的有兩種方法，分別是溫度補償片補償和工作片互補償。14 .惠斯頓電橋的連接主要有兩種方法，分別是全橋和半橋。15 .數據采集系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)包括傳感器、數據采集儀和計算機三個部分。16 .對結構進行動力分析的目的是保證結構在整個使用期間，在可能發(fā)生的動荷載作用下能夠正常工作，并確保其一定的可靠度。17 .動力試驗的振源有兩大類：一類是自然振源，另一類是人工振源。18 .電磁式激振器比偏心式激振器的激振力范圍小，頻率范圍大。 19 .結構疲勞試驗機主要由控制系統(tǒng)、脈動發(fā)生系統(tǒng)和脈動千斤頂組成。20 .電荷放大器只適用于輸出為電荷的傳感器；動態(tài)電阻應變儀的前儀環(huán)節(jié)必須為應

14、變式的傳感器。21 .動荷載特性的測定方法包括直接測定法和比較測定法。22 .結構自振特性主要包括自振頻率、阻尼和振型三個參數。23 .如在特殊情況下，結構必須在共振區(qū)工作，則阻尼可大大抑制動力反應。24 .兩個頻率較接近的合成波形，其波形特征為“拍余7二 。25 .典型的“拍振”波形中，若 l腹l腰，則頻率較高的那個諧量的幅值較 生 反之，l腹l腰，則頻率較低的那個諧量的幅值較小。_ 26.對于由多個簡諧頻率成分合成在一起的復雜周期振動波形，可采用 Fourier 分解法進行分解。三、名詞解釋（本大題共小題,每小題分，共分）1 .尺寸效應反映結構構件和材料強度隨試件尺寸的改變而變化的性質。2

15、 .加荷圖式是試驗荷載在試件上的布置形式。3 .幾何相似就是要求模型與真型結構之間所有對應部分的尺寸成比例。4 .第一相似定理是彼此相似的物理現象，單值條件相同，其相似準數的數 值也相同。5 .等效荷載是指加在試件上，使試件產生的內力圖形與計算簡圖相近，控 制截面的內力值相等的荷載。6 .單值條件是決定于一個現象的特性并使它從一群現象中區(qū)分出來的那些 條件。7 .相似準數是聯(lián)系相似系統(tǒng)中各物理量的一個無量綱組合。8 .相似條件是相似常數之間必須滿足的一定的組合關系。9 .量綱是被測物理量的種類。10 .工程結構靜力試驗是對結構施加靜力荷載以模擬結構工作狀態(tài)的試驗。11 .量程指儀器的測量上限值

16、與下限值的代數差。12 .結構動力系數的定義為： 在動力荷載作用下，結構動撓度與靜撓度之比。13 .相關分析是指研究兩個參數之間的相關性，它包括自相關和互相關。14 .頻譜分析是研究振動的某個物理量與頻率之間的關系。15 .功率譜是縱坐標的某個物理量的均方值與頻率之間的關系圖譜。四、問答題（本大題共小題，每小題分，共分）1 . 土木工程結構試驗的任務是什么？答：土木工程結構試驗的任務是在結構或試驗對象上，以儀器設備為工具，利用各種實驗技術為手段，在荷載或其它因素作用下， 通過測試與結構工作性能有關的各種參數后進行分析，從而對結構的工作性能作出評價，對結構的承載能力作出正確的估計，并為驗證和發(fā)展

17、結構的計算理論提供可靠的依 據。2 . 土木工程結構試驗設計中，試件設計的基本要求是什么？答：試件設計的基本要求是構造一個與實際受力相一致的應力狀態(tài)，當從整體結構中取出部分構件單獨進行試驗時，特別是對在比較復雜的超靜定體系中的構件，必須要注意其邊界條件的模擬，使其能反映該部分結構構件的實際工作狀態(tài)。3 .在試驗前對試件進行預加載的目的是什么？答：（1）使試件各部分接觸良好，進入正常工作狀態(tài)。經過若干次預加載，使荷載與變形關系趨于穩(wěn)定。 （2）檢查全部試驗裝置是否可靠。 （3）檢查全 部測試儀器儀表是否正常工作。 （4）檢查全體試驗人員的工作情況， 使他們 熟悉自己的任務和職責以保證試驗工作正常

18、進行。4 .結構模型設計的程序是什么 ？答：（1）選擇模型類型；（2）確定相似條件；（3）確定模型尺寸；（4）模型 構造設計。5 .工程結構靜力試驗中，試驗荷載系統(tǒng)必須滿足的基本要求是什么？答：（1）符合試件受力方式和邊界條件的要求，以確保試驗的準確。（2）加載值穩(wěn)定，不受試驗環(huán)境或結構變形的影響， 相對誤差不超過土 5%以保證 測試的準確度。（3）加載設備應有足夠的強度和剛度，并有足夠的安全儲備。（4）應能方便調節(jié)和分級加（卸）載，以便控制加（卸）載速率。6 .試驗前的準備工作包括哪些？答：（1）測定材料性能；（2）估算試件特征值；（3）試件準備；（4）設備與 場地準備；（5）試驗安裝。7

19、.結構動力測試的主要內容有哪些？答：（1）動荷載特性的測定；（2）結構自振特性的測定；（3）結構在動荷載 作用下反應的測定。8 .回彈法的基本原理是什么？答：回彈法的基本原理是使用回彈儀的彈擊拉簧驅動儀器內的彈擊重錘，通過中心導桿，彈擊混凝土表面，并測得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長度之比為回彈值R,由它與混凝土強度的相關關系來推定混凝土強度。五、計算題（本大題共小題，每小題分，共分） Le 11 .在靜力模型試驗中，若幾何相似常數SL -,線荷載相似常數Lp 4Sqm ,且應變的相似常數 S 1 ,求原型結構和模型結構材料彈qp 10性模量的相似常數 SEO （提示：SSES , S

20、為應力相似常數）1W1 一 4s-SLS&解：根據量綱分析，彈性模量的相似常數為：252 .在簡支梁的撓度測量中，已知支座 1和支座2及梁中心處測得的位移分 別為0.1mm 0.56mm和6.8mm,求梁中心處的撓度值。解：根據幾何關系，梁中心處的撓度為：6.810.1 0.5626.47 mm3 .某結構在受動力荷載作用后，測得振動記錄曲線如下圖所示，試根據圖 示振動曲線所標明的數據，計算該結構的振動頻率和阻尼比。(2解:0.25 Hz(2)如圖所示，在計算區(qū)間中 k4, Xn 25, Xn 419 ,所以2ln空 4190.140.1420.024 .某結構構件，荷載和電阻應變計布置如圖所示，測量時采用全橋橋路,應變儀顯示的測量應變值為r=280,已知結構材料的泊松比v=0.3。4U BDEK(1)畫出測量應變橋路圖；(2)計算該測點的彎曲應變。解：(1)橋路中電阻的順序按圖中編號的順序。(2)若純彎曲梁的彎曲應變?yōu)関280所以2802802 1 v 2 1 0.32005.簡支梁構件受均布荷載q作用產生變形，已知支座1和支座2在荷載作用下的沉降量分別為1=0.12mm, 2=0Q9mm,梁的跨度L=12m,支座1右側x=4m處A點的撓度測量值A=2