土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)與檢測(cè)試卷

一、單項(xiàng)選擇題（本大題共小題，每小題分，共分）在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1．土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中，常用生產(chǎn)鑒定性試驗(yàn)解決的問(wèn)題是（C）。A.驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論的假定B.提供設(shè)計(jì)依據(jù)C.處理工程事故，提供技術(shù)依據(jù)D.提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn).工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的四個(gè)階段中，哪一個(gè)階段是整個(gè)試驗(yàn)工作的中心環(huán)節(jié)（A）A.試驗(yàn)規(guī)劃階段B.試驗(yàn)準(zhǔn)備階段C.試驗(yàn)加載測(cè)試階段D.試驗(yàn)資料整理和分析階段.在結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中應(yīng)優(yōu)先選擇的結(jié)構(gòu)就位形式是（A）。A.正位試驗(yàn)B.臥位試驗(yàn)C.反位試驗(yàn)D.原位試驗(yàn)4．結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中，鋼結(jié)構(gòu)的荷載持續(xù)時(shí)間一般不少于（D）。.10minC.15minD.30min.對(duì)于量測(cè)振動(dòng)頻率、加速度等參數(shù)的動(dòng)測(cè)儀表，要求儀表的頻率、加速度范圍（Cp58）被測(cè)動(dòng)態(tài)參數(shù)的上限。A.大于B.等于C.小于D.大于等于.工程結(jié)構(gòu)的模型試驗(yàn)與實(shí)際尺寸的足尺結(jié)構(gòu)相比，不具備的特點(diǎn)是（B）。A.經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)B.數(shù)據(jù)準(zhǔn)確C.針對(duì)性強(qiáng)D.適應(yīng)性強(qiáng)7．集中荷載相似常數(shù)與長(zhǎng)度相似常數(shù)的（B）次方成正比。彎矩或扭矩相似常數(shù)與長(zhǎng)度相似常數(shù)的（C）次方成正比。彈性模型材料中，哪一種材料的缺點(diǎn)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.哪一種模型的制作關(guān)鍵是“材料的選取和節(jié)點(diǎn)的連接"（C）A.混凝土結(jié)構(gòu)模型B.砌體結(jié)構(gòu)模型C.金屬結(jié)構(gòu)模型D.有機(jī)玻璃模型.強(qiáng)度模型材料中，哪一種材料需要經(jīng)過(guò)退火處理（A）A.模型鋼筋B.微?；炷罜.模型砌塊D.水泥砂漿.下列哪一種加載設(shè)備屬于機(jī)械力加載設(shè)備（B）A.杠桿B.彈簧C.手動(dòng)液壓千斤頂D.水.機(jī)械力加載設(shè)備中下列哪一種加載設(shè)備常用于結(jié)構(gòu)的持久荷載試驗(yàn)（ ）A.卷?yè)P(yáng)機(jī)B.吊鏈C.螺旋千斤頂D.彈簧.支座的型式和構(gòu)造與試件的類型和下列何種條件的要求等因素有關(guān)。（A）A.實(shí)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.結(jié)構(gòu)試驗(yàn)時(shí)，試件的就位型式最符合實(shí)際受力狀態(tài)而應(yīng)優(yōu)先采用的是（A）。A.正位試驗(yàn)B.反位試驗(yàn)C.臥位試驗(yàn)D.異位試驗(yàn).結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)的試驗(yàn)加載制度是（B）。P109A.采用控制荷載或變形的低周反復(fù)加載B.采用包括預(yù)加載、設(shè)計(jì)試驗(yàn)荷載和破壞荷載的一次單調(diào)加裁C.采用正弦激振加載D.采用模擬地面運(yùn)動(dòng)加速度地震波的激振加載17．超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度時(shí)可以（D）。A.既能反映混凝土的彈塑性，又能反映混凝土的內(nèi)外層狀態(tài)B.測(cè)量精度稍遜于超聲法或回彈法C.先進(jìn)行超聲測(cè)試，再進(jìn)行回彈測(cè)試D.依據(jù)固定的fc-v-R關(guān)系曲線推定混凝土強(qiáng)度.當(dāng)用一個(gè)液壓加載器施加兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上的同步荷載時(shí)，可以通過(guò)（C）實(shí)現(xiàn)。A.杠桿B.臥梁 C.分配梁D.反力架.結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中用分配梁傳遞荷載的下列裝置中，不正確的是（B）。.超聲波檢測(cè)混凝土缺陷的基本原理是采用（B）超聲波檢測(cè)儀，測(cè)量超聲脈沖的縱波在結(jié)構(gòu)混凝土中的傳播速度、接收波形信號(hào)的振幅和頻率等聲學(xué)參數(shù)的相對(duì)變化，來(lái)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(cè)量應(yīng)變（D）A.電阻應(yīng)變儀 B.手持應(yīng)變儀C.位移計(jì) D.讀數(shù)顯微鏡.下列試驗(yàn)中可以不遵循嚴(yán)格的相似條件的是（A）。A.縮尺模型試驗(yàn) B.相似模型試驗(yàn)C.足尺模型試驗(yàn) D.原型試驗(yàn).在確定結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)的觀測(cè)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)首先考慮（B）。A.局部變形 B.整體變形C.應(yīng)變觀測(cè) D.裂縫觀測(cè).下列各種振動(dòng)波形中為隨機(jī)振動(dòng)波形的是（B）。.當(dāng)使用液壓加載系統(tǒng)在試驗(yàn)臺(tái)座上或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，必須配置各種（B），來(lái)承受液壓加載器對(duì)結(jié)構(gòu)加載時(shí)產(chǎn)生的反作用力。A.加載裝置 B.支承系統(tǒng)C.測(cè)量系統(tǒng) D.控制系統(tǒng).下列各圖中屬于固定鉸支座的是（B）。27．實(shí)踐證明，結(jié)構(gòu)的尺寸效應(yīng)、構(gòu)造要求、試驗(yàn)設(shè)備和經(jīng)費(fèi)條件等因素將制約試件的（C）。A.強(qiáng)度B.剛度C.尺寸D.變形28.使用應(yīng)變計(jì)測(cè)應(yīng)變值時(shí)，對(duì)于混凝土試件，標(biāo)距應(yīng)大于骨料粒徑的（B）倍.P38.試件安裝中，簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)的兩支點(diǎn)應(yīng)在同一水平面上，高差不宜超過(guò)（C）跨度。405060.在進(jìn)行柱靜力試驗(yàn)時(shí)，為了減少支座與柱端的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦以及加載過(guò)程中避免出現(xiàn)施力位置改變，柱子試驗(yàn)支座通常采用（A）。人.固定鉸支座B.刀口鉸支座C.球鉸支座D.滾動(dòng)鉸支座.偏心式激振器所產(chǎn)生的力F與偏心質(zhì)量塊旋轉(zhuǎn)圓頻率3的（B）成正比。P31A.一次方8.二次方C.三次方D.四次方.當(dāng)選擇拾振器做測(cè)位移使用時(shí)，要使拾振器的相對(duì)位移振幅Y與被測(cè)振動(dòng)體的振幅X。之比趨近于1,則要求頻率比u和阻尼比D滿足：（A）P580>>1;D<>>1;D>1<<1;D<<<1;D>1.磁電式拾振器的（C）°P60E=BLnvA.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與振動(dòng)體的加速度成正比B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與振動(dòng)體的速度成反比C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與振動(dòng)體的速度成正比D.感應(yīng)電荷與振動(dòng)體的加速度成正比.壓電式傳感器能直接感知被測(cè)振動(dòng)體的（B）。P61A.速度B.加速度C.位移D.動(dòng)應(yīng)變.微積分電路中，要實(shí)現(xiàn)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.微積分電路中，要實(shí)現(xiàn)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理來(lái)得到結(jié)構(gòu)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(dòng)法38.結(jié)構(gòu)振動(dòng)變位圖是（B）。A.結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用下的振動(dòng)形狀B.結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用下的變形曲線C.結(jié)構(gòu)在自由振動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)形狀D.結(jié)構(gòu)在自由振動(dòng)狀態(tài)下的變形曲線.動(dòng)力系數(shù)總是（A）。A.大于1B.等于1C.小于1D.小于0.疲勞試驗(yàn)的荷載上限Q是根據(jù)構(gòu)件在最大標(biāo)準(zhǔn)荷載最不利組合下產(chǎn)生的（B）max計(jì)算而得到的。A.軸力B.彎矩C.剪力D.扭矩41．疲勞試驗(yàn)時(shí)，荷載頻率不應(yīng)使構(gòu)件及荷載架發(fā)生共振，同時(shí)應(yīng)使構(gòu)件在試驗(yàn)時(shí)與實(shí)際工作時(shí)的受力狀態(tài)一致。為此，荷載頻率0與構(gòu)件固有頻率3應(yīng)滿足以下條件：（D）A.0<0.63或0>1.53B.0<0.73或0>1.83C.0<0.43或0>1.23D.0<0.53或0>1.33.功率譜是縱坐標(biāo)的某個(gè)物理量的（B）與頻率之間的關(guān)系圖譜。A.平方值B.均方值C.平均值D.方差.描述隨機(jī)過(guò)程某一時(shí)刻看的數(shù)據(jù)值與另一時(shí)刻（％+T）的數(shù)據(jù)值之間的依賴關(guān)系稱11之為（A）函數(shù)。A.自相關(guān)B.互相關(guān)C.不相關(guān)D.相關(guān).下列哪個(gè)公式不屬于結(jié)構(gòu)阻尼比己的表達(dá)公式（B）己=%己=32_以&=旦己=電回彈法每個(gè)測(cè)區(qū)的測(cè)點(diǎn)個(gè)數(shù)一般為（C）個(gè)。P1952兀 3 p30 cr 0超聲波是一種頻率超過(guò)（C）kHz的機(jī)械波。超聲波的波速與混凝土的（D）oP197度成正比B.密度成反比C.密度的開(kāi)方值成正比D.密度的開(kāi)方值成反比48.利用回彈法檢測(cè)混凝土質(zhì)量時(shí)，當(dāng)碳化深度小于（）山山時(shí)按無(wú)碳化進(jìn)行處理，當(dāng)碳化深度大于6mm時(shí)，按6mm計(jì)算。. p196二、填空題（本大題共小題，每小題分，共分）［工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)所用試件的尺寸和大小，總體上分為模型和原型兩類。.試件的就位形式有正位試驗(yàn)、臥位試驗(yàn)、反位試驗(yàn)和原位試驗(yàn)。.荷載分級(jí)的目的一方面是控制加荷速度，另一方面是便于觀察結(jié)構(gòu)變形，為讀取各類試驗(yàn)數(shù)據(jù)提供必要的時(shí)間。4．選用儀器儀表必須滿足量測(cè)所需的精度和量程要求。.動(dòng)測(cè)試驗(yàn)使用的儀表，尤其應(yīng)注意儀表的線性范圍、頻響特性和相位特性要滿足試驗(yàn)量測(cè)的要求。.確定相似條件的方法有方程式分析法和量綱分析法兩種。.氣壓加載有兩種：一種是正壓加載，另一種是負(fù)壓加載。.測(cè)量系統(tǒng)一般由感受、放大和顯示記錄三個(gè)基本部分組成。.測(cè)量?jī)x器的主要技術(shù)指標(biāo)有量程、刻度值、靈敏度、精確度和滯后等。.精確度簡(jiǎn)稱精度，它是精密度和準(zhǔn)確度的統(tǒng)稱。.靜力試驗(yàn)的測(cè)量項(xiàng)目不外乎有結(jié)構(gòu)上的作用及結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)。.雙向應(yīng)變場(chǎng)下，由于應(yīng)變計(jì)的橫向效應(yīng)，使得應(yīng)變計(jì)的靈敏度系數(shù)K一般比單絲靈敏度系數(shù)小。.電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償技術(shù)常用的有兩種方法，分別是溫度補(bǔ)償片補(bǔ)償和工作片互補(bǔ)償。.惠斯頓電橋的連接主要有兩種方法，分別是全橋和半橋。.數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)采集儀和計(jì)算機(jī)三個(gè)部分。.對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力分析的目的是保證結(jié)構(gòu)在整個(gè)使用期間，在可能發(fā)生的動(dòng)荷載作用下能夠正常工作，并確保其一定的可靠度。.動(dòng)力試驗(yàn)的振源有兩大類：一類是自然振源，另一類是人工振源。.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。.結(jié)構(gòu)疲勞試驗(yàn)機(jī)主要由控制系統(tǒng)、脈動(dòng)發(fā)生系統(tǒng)和脈動(dòng)千斤頂組成。.電荷放大器只適用于輸出為電荷的傳感器；動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀的前儀環(huán)節(jié)必須為應(yīng)變式的傳感器。.動(dòng)荷載特性的測(cè)定方法包括直接測(cè)定法和比較測(cè)定法。.結(jié)構(gòu)自振特性主要包括自振頻率、阻尼系數(shù)和振型三個(gè)參數(shù)。.如在特殊情況下，結(jié)構(gòu)必須在共振區(qū)工作，則阻尼系數(shù)可大大抑制動(dòng)力反應(yīng)。.兩個(gè)頻率較接近的合成波形，其波形特征為“共振”。.典型的“拍振”波形中，若l<l,則頻率較高的那個(gè)諧量的幅值較小；反之，l>l,腹腰 一 腹腰則頻率較低的那個(gè)諧量的幅值較小。.對(duì)于由多個(gè)簡(jiǎn)諧頻率成分合成在一起的復(fù)雜周期振動(dòng)波形，可采用Fourier分解法進(jìn)行分解。三、名詞解釋（本大題共小題，每小題分，共分）.尺寸效應(yīng)反映結(jié)構(gòu)構(gòu)件和材料強(qiáng)度隨試件尺寸的改變而變化的性質(zhì)。.加荷圖式是試驗(yàn)荷載在試件上的布置形式。.幾何相似就是要求模型與真型結(jié)構(gòu)之間所有對(duì)應(yīng)部分的尺寸成比例。.第一相似定理是彼此相似的物理現(xiàn)象，單值條件相同，其相似準(zhǔn)數(shù)的數(shù)值也相同。.等效荷載是指加在試件上，使試件產(chǎn)生的內(nèi)力圖形與計(jì)算簡(jiǎn)圖相近，控制截面的內(nèi)力值相等的荷載。.單值條件是決定于一個(gè)現(xiàn)象的特性并使它從一群現(xiàn)象中區(qū)分出來(lái)的那些條件。.相似準(zhǔn)數(shù)是聯(lián)系相似系統(tǒng)中各物理量的一個(gè)無(wú)量綱組合。.相似條件是相似常數(shù)之間必須滿足的一定的組合關(guān)系。.量綱是被測(cè)物理量的種類。.工程結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)是對(duì)結(jié)構(gòu)施加靜力荷載以模擬結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)的試驗(yàn)。.量程指儀器的測(cè)量上限值與下限值的代數(shù)差。.結(jié)構(gòu)動(dòng)力系數(shù)的定義為：在動(dòng)力荷載作用下，結(jié)構(gòu)動(dòng)撓度與靜撓度之比。.相關(guān)分析是指研究?jī)蓚€(gè)參數(shù)之間的相關(guān)性，它包括自相關(guān)和互相關(guān)。.頻譜分析是研究振動(dòng)的某個(gè)物理量與頻率之間的關(guān)系。.功率譜是縱坐標(biāo)的某個(gè)物理量的均方值與頻率之間的關(guān)系圖譜。四、問(wèn)答題（本大題共小題，每小題分，共分）.土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的任務(wù)是什么答：土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的任務(wù)是在結(jié)構(gòu)或試驗(yàn)對(duì)象上，以儀器設(shè)備為工具，利用各種實(shí)驗(yàn)技術(shù)為手段，在荷載或其它因素作用下，通過(guò)測(cè)試與結(jié)構(gòu)工作性能有關(guān)的各種參數(shù)后進(jìn)行分析，從而對(duì)結(jié)構(gòu)的工作性能作出評(píng)價(jià)，對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力作出正確的估計(jì)，并為驗(yàn)證和發(fā)展結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論提供可靠的依據(jù)。.土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，試件設(shè)計(jì)的基本要求是什么答：試件設(shè)計(jì)的基本要求是構(gòu)造一個(gè)與實(shí)際受力相一致的應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)從整體結(jié)構(gòu)中取出部分構(gòu)件單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，特別是對(duì)在比較復(fù)雜的超靜定體系中的構(gòu)件，必須要注意其邊界條件的模擬，使其能反映該部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際工作狀態(tài)。.在試驗(yàn)前對(duì)試件進(jìn)行預(yù)加載的目的是什么答：（1）使試件各部分接觸良好，進(jìn)入正常工作狀態(tài)。經(jīng)過(guò)若干次預(yù)加載，使荷載與變形關(guān)系趨于穩(wěn)定。（2）檢查全部試驗(yàn)裝置是否可靠。（3）檢查全部測(cè)試儀器儀表是否正常工作。（4）檢查全體試驗(yàn)人員的工作情況，使他們熟悉自己的任務(wù)和職責(zé)以保證試驗(yàn)工作正常進(jìn)行。.結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)的程序是什么p79答：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，選擇模型類型；（2）確定相似條件；（3）確定模型尺寸；（4）據(jù)相似條件定各相關(guān)相似常數(shù)；（5）繪制模型施工圖.工程結(jié)構(gòu)靜力試驗(yàn)中，試驗(yàn)荷載系統(tǒng)必須滿足的基本要求是什么p14答：（1）符合試件受力方式和邊界條件的要求，以確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確。（2）加載值穩(wěn)定，不受試驗(yàn)環(huán)境或結(jié)構(gòu)變形的影響，相對(duì)誤差不超過(guò)±5%，以保證測(cè)試的準(zhǔn)確度。（3）加載設(shè)備應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，并有足夠的安全儲(chǔ)備。（4）應(yīng)能方便調(diào)節(jié)和分級(jí)加（卸）載，以便控制加（卸）載速率。6．試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作包括哪些答：（1）測(cè)定材料性能；（2）估算試件特征值；（3）試件準(zhǔn)備；（4）設(shè)備與場(chǎng)地準(zhǔn)備；（5）試驗(yàn)安裝。7．結(jié)構(gòu)動(dòng)力測(cè)試的主要內(nèi)容有哪些答：（1）動(dòng)荷載特性的測(cè)定；（2）結(jié)構(gòu)自振特性的測(cè)定；（3）結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載作用下反應(yīng)的測(cè)定。.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(qū)動(dòng)儀器內(nèi)的彈擊重錘，通過(guò)中心導(dǎo)桿，彈擊混凝土表面，并測(cè)得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)度之比為回彈值R,由它與混凝土強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系來(lái)推定混凝土強(qiáng)度。五、計(jì)算題（本大題共小題，每小題分，共分）.在靜力模型試驗(yàn)中，若幾何相似常數(shù)S=J=1,線荷載相似常數(shù)S=qm=-1,LL4 3q10pp且應(yīng)變的相似常數(shù)S=1,求原型結(jié)構(gòu)和模型結(jié)構(gòu)材料彈性模量的相似常數(shù)S。（提示:￡ ES=SS,S為應(yīng)力相似常數(shù)）OE￡O解：根據(jù)量綱分析，彈性模量的相似常數(shù)為：.在簡(jiǎn)支梁的撓度測(cè)量中，已知支座1和支座2及梁中心處測(cè)得的位移分別為、和，求梁中心處的撓度值。解：根據(jù)幾何關(guān)系，梁中心處的撓度為：3．某結(jié)構(gòu)在受動(dòng)力荷載作用后，測(cè)得振動(dòng)記錄曲線如下圖所示，試根據(jù)圖示振動(dòng)曲線所2 x 入標(biāo)明的數(shù)據(jù)，計(jì)算該結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率和阻尼比。（九=-ln-,己=2）kx 2兀n+kT解：（1）如圖所示，振動(dòng)曲線的半周期為T(mén)=0.1s，所以頻率2（2）如圖所示，在計(jì)算區(qū)間中k=4，x=25，x=19，所以n n+44．某結(jié)構(gòu)構(gòu)件，荷載和電阻應(yīng)變計(jì)布置如圖所示，測(cè)量時(shí)采用全橋橋路，應(yīng)變儀顯示的4U測(cè)量應(yīng)變值為￡=280即，已知結(jié)構(gòu)材料的泊松比V=。（8=一BD=8-8+8-8）r rEK1 2 3 4（1）畫(huà)出測(cè)量應(yīng)變橋路圖；（2）計(jì)算該測(cè)點(diǎn)的彎曲應(yīng)變8。解：（1）橋路中電阻的順序按圖中編號(hào)的順序。（2）若純彎曲梁的彎曲應(yīng)變?yōu)?，則