岩土工程测试技术课件 第一章
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岩土工程原位测试技术第1章地基静载荷试验第1章内容概述(地基基础的一般知识)1.1 试验设备和方法1.2 基本测试原理1.3 试验成果的整理分析1.4 螺旋板载荷试验要点1.5 复合地基载荷试验要点1.6 岩石地基载荷试验要点1.7 小结概述(地基基础的一般知识)1. 建筑物、地基、基础的关系2. 地基基础的类型3. 对地基和基础的一般要求4. 地基和基础的常用检测方法1. 建筑物、地基、基础的关系一个完整的建筑体系包括了上部结构、基础与地基三个组成部分,三者构成一个相互依存的整体,具有各自的功能。
上部结构是完成设计预定功能的主体结构。
基础通常指建筑物最下端与地基直接接触并经过了特殊处理的结构部件。
地基是指建筑物下方的承受建筑物的荷载并维持建筑物稳定的岩土体。
请看图例。
楼层(上部结构)基础(下部结构)地基桥跨(上部结构)桥墩(下部结构)地基地基图2 桥梁建筑体系的组成2. 地基基础的类型(1)地基的类型一般土质地基特殊土质地基土质地基岩石地基土岩组合地基天然地基换填地基强夯地基压实地基灌浆地基复合地基人工地基地基(2)基础的类型柱下独立基础墙下条形基础刚性基础(无筋扩展基础)柱下独立基础墙下条形基础钢筋混凝土扩展基础柱下条形基础筏板基础箱形基础浅基础桩基础沉井基础沉箱基础地下连续墙基础组合型深基础深基础基础3. 对地基和基础的一般要求保证建筑物的安全和正常使用,充分发挥地基的承载能力。
安全保证是第一位的。
此外尚应注意经济与安全的协调。
4. 地基和基础的常用检测方法地基检测方法:静载试验,静力触探,动力触探,标准贯入。
承载力与变形指标检测常用静载试验,均匀性与密实程度检测常用静力触探、动力触探和标准贯入。
桩基础检测方法:静载试验,低应变,高应变,超声波,钻芯。
承载力检测常用静载试验(单桩,深井)和高应变,强度与完整性检测常用低应变、超声波和钻芯法。
1.1 试验设备和方法一、试验设备目前国内采用的试验装置,大体可归纳为由承压板、加荷系统、反力系统、观测系统四部分组成。
岩土工程测试技术测试技术是实验科学的一部分,主要研究各种物理量的测量原理和测量信号的分析处理方法。
测试技术是进行各种科学实验研究和生产过程参数检测等必不可少的手段,它起着类似人的感觉器官的作用。
通过测试可以揭示事物的内在联系和发展规律,从而去利用它和改造它,推动科学技术的发展。
科学技术的发展历史表明,科学上很多新的发现和突破都是以测试为基础的。
同时,其它领域科学技术的发展和进步又为测试提供了新的方法和装备,促进了测试技术的发展。
第一章:测试技术理论基础1.1 结构组成1)当输入、输出能够测量时(已知),可以通过它们推断系统的传输特性。
2)当系统特性已知,输出可测量,可以通过它们推断导致该输出的输入量。
3)如果输入和系统特性已知,则可以推断和估计系统的输出量。
1.2 测试系统主要性能指标我们构建/购买一个测试系统应考虑哪些问题?1)精度和误差精度:系统测量值与真实值的接近程度。
用误差来表示精度的高低。
绝对误差:相对误差:测量结果的准确性。
引用误差:最大引用误差:测量仪器的精度等级。
2)稳定性时间稳定性稳定度环境稳定性影响系数电压影响系数压力影响系数温度影响系数湿度影响系数3)量程: 系统正常工作时所能测量的最大值范围。
4)分辨率——系统可能检测到的被测量的最小变化值。
5)信噪比信号功率与噪声功率之比。
信号电压与噪声电压之比。
6)传递特性: 系统输入与输出对应关系的性能。
静态测试-------传递特性动态测试-------动态传递特性1.3线性系统及其主要性质1)叠加性若:则:2)比例性若:则:3)微分特性若:则:4)积分特性若:则:5)频率保持特性若:则:1.4静态传递特性及其主要参数静态测量:均为常量,不随时间变化而变化。
那么:静态传递特性方程(静态方程)标定因子1)标定曲线标定方法:用系列高出标定系统精度一个数量级的标准信号输入,测出相应的输出,用数学方法拟合出输入——输出曲线(标定曲线)。
2)灵敏度: 当测试装置的输入x有一增量△x,引起输出y发生相应的变化△y时:取决于输入、输出的量纲。