结构静载实验-3

工程结构静载试验简介工程结构静载试验是一种用于评价和验证工程结构安全性能的实验方法。

该试验模拟了工程结构在静力荷载作用下的应力和变形情况，通过测量和分析试验数据，可以判断结构在不同荷载下的变形性能、承载能力和稳定性。

试验目的工程结构静载试验的主要目的是： 1. 评估结构设计和施工方案的可行性和可靠性； 2. 验证结构的承载能力和稳定性是否满足设计要求；3. 检测结构的变形性能，包括挠度、位移和变形曲线等；4. 收集和分析结构的力学性能数据，为结构优化和改进提供参考。

试验准备进行工程结构静载试验之前，需要做好以下准备工作： 1. 制定试验方案：确定试验载荷、试验方向、试验目标等。

2. 确定试验工具和设备：根据试验方案确定所需的试验设备和测量工具，如荷载机、变形计、应变计等。

3. 安装传感器和测量设备：按照试验方案的要求，将传感器和测量设备安装在结构的关键位置，以便测得准确的试验数据。

4. 校准和检查设备：确保试验设备和仪器的准确性和稳定性，进行必要的校准和检查工作。

试验过程工程结构静载试验的具体过程包括以下几个步骤： 1. 载荷施加：根据试验方案确定的载荷大小和试验步骤，通过荷载机等设备施加静力载荷。

2. 数据采集：通过传感器和测量设备实时采集结构的各种力学参数，如应力、应变、挠度等。

3. 数据记录和处理：将采集的试验数据记录下来，并进行必要的处理和分析，以得出结构的承载能力和变形性能等指标。

4. 结果分析和评价：根据试验数据，对结构的安全性能进行分析和评价，判断结构是否满足设计要求。

5. 结果报告：将试验结果整理成报告，包括试验目的、试验过程、数据分析和评价等内容。

注意事项在进行工程结构静载试验时，需要注意以下事项： 1. 安全措施：确保工作人员的安全，采取必要的安全措施，如佩戴防护装备、设置防护围栏等。

2. 载荷施加控制：根据试验方案要求，控制载荷的施加速度和顺序，以及保持稳定的载荷大小。

第3章 结构静载试验3.1 概 述桥梁、隧道、铁道、道路、房屋、大坝、基础等土木工程结构在施工和服役期间要承受各种各样的荷载，如重力荷载、地震作用、风荷载等直接荷载和间接荷载。

直接荷载主要是指结构的自重和作用在结构上的外力。

间接荷载指引起结构外加变形和约束变形的原因，如地震、温度变化、地基不均匀沉降、其他环境影响以及结构内部的物理、化学作用等。

直接荷载又可分为静荷载和动荷载两类。

严格地说，结构受到的荷载，静是相对的，而动是绝对的。

当结构在荷载作用下的反应随时间推移不会产生明显变化，不产生加速度或产生的加速度很小可以忽略时，所受的荷载即为静荷载。

另外，某些结构虽然承受动荷载但结构引起的动力反应相对静力反应很小，可以忽略，或者不可忽略，但为了方便计算，将动力计算转化为相当的静力计算，考虑冲击系数的影响。

如施加在结构物上的活荷载、雪荷载、某些施工荷载等。

如果结构在荷载作用下的反应随时间推移发生明显的变化，使结构产生不可忽略的加速度反应，该荷载即为动荷载。

为确保土木工程结构的安全使用，研究结构在荷载作用下的工作性能是结构试验与分析的主要目的。

由于静荷载是结构承受的主要荷载，而且在结构设计中，为简化计算，一般将动荷载等效折算成静荷载考虑，因此，结构在静荷载作用下的工作性能是专业人员最关心的问题。

又因为静载试验相对动载试验来说，技术与设备都比较简单，容易实现，所以静荷载试验是最常见的结构试验。

例如，对结构强度、刚度、稳定性进行的试验研究，通常采用静载试验。

当然，这也是静载试验经常被应用的原因。

结构静载试验，就是通过对结构构件施加静荷载，并采用各种检测技术和方法，对结构的各种反应（如应变、位移、裂缝等）进行观测和分析，并对结构构件强度、刚度、稳定性进行正确评估，从而了解结构构件的工作性能、正常使用性能和承载能力。

结构试验的类型，根据试验时间的长短，结构静载试验可以分为短期试验和长期试验。

一般情况下，结构静载试验在较短时间（数天）内可以完成，这些试验称为短期试验。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过混凝土静载实验，了解混凝土在静力作用下的力学性能，包括抗压强度、抗折强度和弹性模量等。

通过实验，加深对混凝土结构力学性能的认识，为实际工程应用提供理论依据。

二、实验原理混凝土静载实验是通过在混凝土试件上施加静力荷载，测量其应力、应变和变形等参数，从而得出混凝土的力学性能指标。

实验中，通常采用单轴压缩实验和抗折实验两种方法。

三、实验材料与设备1. 实验材料：- 混凝土试件：标准立方体试件（150mm×150mm×150mm）和标准棱柱体试件（150mm×150mm×300mm）。

- 水泥：符合国家标准的普通硅酸盐水泥。

- 砂：中粗砂，符合国家标准的级配要求。

- 石子：碎石，符合国家标准的级配要求。

- 水：符合国家标准的自来水。

2. 实验设备：- 混凝土静载实验机：用于施加静力荷载。

- 应变仪：用于测量混凝土试件的应变。

- 荷载传感器：用于测量混凝土试件所受荷载。

- 千分表：用于测量混凝土试件的变形。

- 秒表：用于记录实验时间。

四、实验步骤1. 准备试件：将混凝土试件加工成标准尺寸，并确保表面平整。

2. 涂抹凡士林：在试件表面涂抹一层凡士林，以防止试件在实验过程中发生滑移。

3. 安装试件：将试件放置在实验机上，确保试件中心与实验机中心对齐。

4. 施加荷载：按照实验要求，缓慢施加静力荷载，直至试件破坏。

5. 测量数据：在实验过程中，记录荷载、应变和变形等参数。

6. 计算结果：根据实验数据，计算混凝土的抗压强度、抗折强度和弹性模量等指标。

五、实验结果与分析1. 抗压强度：本次实验测得混凝土的抗压强度为30.2MPa，符合设计要求。

2. 抗折强度：本次实验测得混凝土的抗折强度为4.8MPa，符合设计要求。

3. 弹性模量：本次实验测得混凝土的弹性模量为3.2×10^4MPa，符合设计要求。

通过实验结果分析，可以看出，本次实验所制备的混凝土试件力学性能良好，满足设计要求。

静载试验1. 引言静载试验是一种常见的结构试验方法，用于评估材料和结构的力学性能以及承载能力。

本文将介绍静载试验的目的、试验步骤、数据处理方法以及结果分析。

2. 目的静载试验的主要目的是评估结构或材料在静态加载条件下的承载能力和力学性能。

通过施加静态载荷，在不同的载荷水平下测量结构或材料的变形和应力。

静载试验可以帮助工程师评估结构的安全性，优化设计，并为工程项目提供可靠的数据支持。

3. 试验步骤静载试验的一般步骤如下：1.准备工作：选择合适的试验设备和加载系统，并根据试验需求选择合适的载荷和试样尺寸。

2.试样准备：根据试验需求制备试样，并进行必要的加工和处理。

3.安装试样：将试样安装在试验设备上，并确保试样的固定和对齐。

4.加载：根据试验方案施加静载。

可以使用液压机、拉力机或其他加载系统进行试验。

5.数据采集：使用合适的传感器和测量设备，采集试验过程中产生的变形、应力和位移数据。

确保数据的准确性和可靠性。

6.卸载：在试验完成后，逐步卸除载荷，并记录相应的变形和应力数据。

7.数据处理：对采集到的数据进行处理和分析。

包括绘制应力-应变曲线，计算结构或材料的承载能力，并进行结果的解释和比较。

4. 数据处理方法在静载试验中，处理和分析数据是非常重要的，可以通过以下方法进行：•应力-应变曲线：根据采集到的数据，绘制出应力-应变曲线，以评估结构或材料的强度和刚度。

使用合适的软件或工具进行数据处理和绘图。

•弹性模量和屈服强度：通过应力-应变曲线的斜率和极限应力点来计算结构或材料的弹性模量和屈服强度。

•承载能力：根据载荷和变形数据，计算结构或材料的承载能力，并与设计要求进行比较。

5. 结果分析根据采集到的数据和处理结果，进行结果的分析和解释。

可以比较不同试样的承载能力和力学性能，评估结构的安全性，优化设计，并提出改进建议。

6. 结论静载试验是一种常见的结构试验方法，用于评估材料和结构的力学性能和承载能力。

通过采集数据、绘制应力-应变曲线和计算结构的承载能力，可以为工程项目提供可靠的数据支持，优化设计，并提高结构的安全性。

工程结构静载试验方案编制一、前言为了保证工程结构的安全性和可靠性，需要进行静载试验来评估结构的承载能力。

静载试验是一种通过施加静态荷载在结构上，以评估结构的变形和应力情况的方法。

本文将介绍工程结构静载试验方案编制的步骤和注意事项。

二、试验目的静载试验的目的是评估结构的承载能力，包括结构的变形情况、应力分布、裂缝产生情况等。

通过试验结果可以判断结构是否满足设计要求，同时也可以为结构的后续设计和施工提供经验和依据。

三、试验对象试验对象为一栋多层混凝土框架结构建筑，主要包括框架结构的柱和梁。

结构高度为20m，共有8层。

试验对象的选取要符合试验的可行性和代表性。

四、试验准备1、试验仪器的选择：选择适合试验对象的静载试验仪器，包括荷载传感器、位移传感器、应变片、数据采集系统等。

2、试验人员安排：确定试验操作人员和监测人员，保证实验操作的准确性和可靠性。

3、试验方案的编制：编制符合试验对象特点的静载试验方案，并根据具体情况确定试验荷载的大小和试验荷载的施加方式。

五、试验方案编制1、试验荷载的确定根据试验对象的荷载特点和设计要求，确定试验的最大荷载和荷载施加的方式。

可以根据试验对象的强度等级和设计要求，确定试验荷载的大小。

试验荷载的施加方式可以根据实际情况采用逐层增加荷载、均匀施加荷载等方式。

2、试验参数的设置设置试验参数包括荷载施加速率、试验过程的采集频率、试验荷载的持续时间等。

根据试验对象的特点和试验要求，设置合理的试验参数。

3、试验过程的监测确定试验过程的监测范围和监测点位，包括荷载监测点位、位移监测点位、应变监测点位等。

确定监测点位的位置和数量，根据试验对象的特点和试验要求，设置合理的监测点位。

4、试验方案的编写根据以上步骤，编写试验方案，包括试验荷载的大小和施加方式、试验参数的设置、试验过程的监测等内容。

要求试验方案的编写要清晰明了，并具体到实际操作的细节。

六、试验过程1、试验前的准备工作在试验前，要对试验仪器进行检查和校准，确保试验仪器的准确性和可靠性。

工程结构静载试验方案模板1. 试验背景本次试验的目的是对特定工程结构在受到静载作用时的承载能力进行检测和评估，以验证结构设计的合理性和安全性。

在试验中，将通过施加一定的静载作用，测定结构的变形和应力，以评估结构是否能够满足设计要求。

2. 试验对象本次试验的对象是一座混凝土桥梁结构，其设计承载能力为XXXX。

桥梁结构的主要构件包括桥面、桥墩和桥梁墩。

3. 试验目的（1）通过试验，验证桥梁结构设计的承载能力和安全系数，评估结构在静载作用下的变形和应力分布情况。

（2）掌握桥梁结构在受到静载作用时的变形和应力变化规律，为后续的结构设计和改进提供参考。

4. 试验方案（1）试验准备在进行试验前，需要进行以下准备工作：- 制定试验计划和方案，明确试验的目的、对象和步骤，确定试验的施载方式和参数。

- 编制试验仪器设备清单，包括静载测试设备、变形测量仪器、应力测量仪器等。

- 确定试验的试验周期、试验地点、试验人员和安全措施。

- 对试验对象进行检测和测量，确定其基本参数和特性。

- 检验和校准试验仪器设备，确保其准确性和可靠性。

- 制定试验方案和流程，包括试验的施载方式、载荷值、试验时序等。

（2）试验步骤试验的具体步骤如下：- 安装试验仪器设备，包括静载测试设备、变形测量仪器和应力测量仪器等。

- 对桥梁结构进行基准测量，包括结构的尺寸、变形以及应力分布情况的测定。

- 施加静载作用，根据设计要求和试验方案，对桥梁结构施加逐渐增加的静载，记录载荷值和试验数据。

- 实时监测和记录桥梁结构的变形和应力变化情况，包括桥面的垂直变形、横向变形、桥墩的沉降变形、应力分布等。

- 达到设计要求的静载值后，保持一定时间，观察结构的稳定性和变化情况。

（3）试验数据处理通过试验获得大量的数据，需要进行数据处理和分析，包括静载下的结构变形和应力分布情况的数据处理。

- 对获得的数据进行整理和归档，在对数据进行分析和处理前，确保数据的完整性和准确性。

3. 工程结构静力试验【本章提要】本章介绍了静力试验各类加载方法及设备、测量仪器原理及使用；一般结构构件如梁、板、柱及桁架的试验安装、加载方法、测量项目、测点布置等基本试验方法；试验数据的整理、分析及结构性能评定等方法。

通过学习，重点掌握静力试验常用试验设备、基本测量原理及方法、数据整理及分析方法。

3.1．概述结构的功能是承受结构上的作用并保证结构安全、适用、耐久。

结构上的作用分为直接作用和间接作用，直接作用是指各种荷载如结构自重等，间接作用是指引起结构外加变形和约束变形的各种因素如温度等。

结构上的作用繁多，结构因作用不同其性能也有所差异。

结构试验就是利用各种手段对结构实际工作状态进行模拟，测定结构的工作性能，确定结构变形、内力、承载能力等变化规律。

结构上的荷载按是否引起结构动力反应（如惯性力、加速度）分为静力荷载和动力荷载，因此，工程结构试验也分为静力试验和动力试验。

对结构施加静力荷载以模拟结构工作状态的试验称为结构静力试验。

所有结构至少都要承受静力荷载（如结构和固定设备自重等），因此，结构要进行静力试验。

有些结构虽然承受动力荷载，但动力荷载引起的结构动力反应相对静力反应很小，可以忽略；或者不可忽略，但为方便计算考虑，将动力计算转化为相当的静力计算，以冲击系数考虑动力荷载；或进行动力试验时，需要测定结构有关特性参数、或进行动、静力试验对比等等，由于这些因素，结构都需要进行静力试验。

由此可见，结构静力试验是结构试验中最为常见的、大量的试验，也是基本试验。

根据观测时间长短不同静力试验分为短期试验和长期试验，对结构施加长期荷载，以确定结构工作性能随时间的变化规律，这是长期试验。

试验设备、试验理论的完善，为结构动力试验提供了物质和技术手段，但用拟静力试验来研究结构抗震性能也是常用的试验方法之一。

拟静力试验也称低周反复试验，是用静力的手段来研究结构动力性能的一种方法，这种试验设备相对简单，耗资小。

低周反复试验将在工程结构抗震试验一章中介绍。

结构的静载试验结构的静载试验中只介绍一种最常用也最基本的构件，就是梁的静载试验，在梁的试验当中，只介绍其中的试验观测部分，就是观测它的挠度，应变和裂缝。

另一部分内容为结构静载试验的数据处理与分析。

一、梁的静载试验（一）挠度观测对于一个结构来讲，最主要的是它的整体变形。

对于梁就是挠度，挠度是梁性能当中很重要的一个性质。

同时通过挠度的变化，也能看出梁中间某一部分，局部出现破坏的部分，它在挠度上也有很明显的反应。

因此，对于观测挠度，实际上是观测梁变形当中最基本的观测。

1．最大挠度观测在观测梁的挠度的时候,要充分考虑两个支座的沉陷。

教材图6—2(a)。

在图上表示的是这么一个梁，在没受力之前，当然是直的，而且支座在图上这个位置。

当加上一个力，受力以后，即使这个梁本身不变形，那么它由于支座的沉陷，也会使梁产生一个刚性的位移。

比如说它左边位移一个Y A，右边产生位移是Y B，这个是支座沉陷，而在中点，这个最大挠度位置上，我们测得的这个读数，实际上它不是真正的挠度，而是包括梁的刚性位移。

因此，我们在求最大挠度的时候，要把两个支座的沉陷的影响去除掉，就是Y代表位移的读数，包括刚性位移在内的。

图上的f就是梁真正产生的变形。

根据它的几何关系，我们可以得到，首先减去左边支座，然后再减去这两个之差，然后再乘上一个测量挠度的位置被跨度来除的比例，这是测量梁的最大挠度。

测量完最大挠度以后，实际上要把它描绘成一个荷载和挠度的曲线。

纵坐标用的是荷载，横坐标是它的挠度，然后可以描绘成一条曲线。

这条曲线一般说来就是这样了，在开始阶段接近于一条直线。

在某一个位置，比如说混凝土梁开裂了，当然挠度会突然增大，出现第一个拐点。

以后随着它的开裂的发展，那么它的挠度就越来越大了，就是说它和荷载就不是线性关系了，荷载增加不多，但是挠度增加比较快，一般的混凝土梁的形式，大体上是这么个形式，这是做挠度的荷载关系的曲线。

在测挠度除了做荷载的关系曲线之外，还要做某一级荷载下梁本身的变形，各个点的变形，把这个变形，叫做梁的挠度曲线。