2010結(jié)構工程師知識點：結(jié)構試驗觀測設計

　　四、結(jié)構試驗的觀測設計

　　(一)觀測項目的確定

　　在確定試驗的觀測項目時，首先應該考慮反映結(jié)構整體工作和全貌的整體變形，如結(jié)構撓度、轉(zhuǎn)角和支座偏移等。通過撓度的測量不僅能了解結(jié)構的剛度，而且可以知道結(jié)構的彈性或非彈性工作性質(zhì)，撓度的不正常發(fā)展還能反映出結(jié)構中某些特殊的局部現(xiàn)象。轉(zhuǎn)角的測定往往用來分析超靜定連續(xù)結(jié)構。

　　對于某些試驗，反映結(jié)構局部工作狀況的局部變形也是很重要的，如應變、裂縫和鋼筋的滑移等。例如鋼筋混凝土結(jié)構的裂縫出現(xiàn)能直接說明其抗裂性能。再如，在作非破壞性試驗進行應力分析時，控制截面上的最大應變往往是推斷結(jié)構極限強度的最重要指標。

　　(二)測點的選擇與布置

　　利用結(jié)構試驗儀器對結(jié)構物或試件進行變形和應變測量時，在滿足試驗目的前提下，測點應是宜少不宜多。任何一個測點的布置都應該服從于結(jié)構分析的需要。

　　測點的位置必須要有代表性，結(jié)構物的最大撓度和最大應力部位上必須布置測量點位，稱之為控制測點。如果目的不是要說明局部缺陷的影響，就不應該在有顯著缺陷的截面上布置測點。

　　在測量工作中，由于部分測量儀器會有工作不正常，發(fā)生故障以及很多偶然因素影響量測數(shù)據(jù)的正確性，為了保證測量數(shù)據(jù)的可靠性，還應該布置一定數(shù)量的校核性測點。校核測點可以布置在結(jié)構物的邊緣凸角和零應力的構件截面或桿件上，也可以布置在理論計算比較有把握的區(qū)域，此外我們還經(jīng)常利用結(jié)構本身和荷載作用的對稱性，在控制測點相對稱的位置上布置一定數(shù)量的校核測點。

　　(三)儀器的選擇與測讀的原則

　　1.試驗所用儀器要符合量測所需的精度要求，一般的試驗，要求測定結(jié)果的相對誤差不超過5%也就可以了。為此，應使儀表的最小刻度值不大于5%的最大被測值。

　　2.儀器的量程應該滿足最大應變或撓度的需要。最大被測值宜在儀器滿量程的1/5～2/3范圍內(nèi)，一般最大被測值不宜大于選用儀表最大量程的80%。

　　3.如果測點的數(shù)量很多而且測點又位于很高很遠的部位，這時應采用電阻應變儀多點測量或遠距測量，對埋于結(jié)構內(nèi)部的測點只能用電測儀表。

　　4.選擇儀表時必須考慮測讀方便省時，必要時須采用巡回檢測和自動記錄裝置。

　　5.為了避免差錯，同類參數(shù)的量測儀器應盡可能選用一樣的型號規(guī)格，而常在校核測點上使用另一種類型的儀器，以致比較。

　　6.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量測的要求。

　　儀器儀表的測讀應按一定的程序進行，具體的測定方法與試驗方案、加載程序有密切的關系?？蓞⒁姟痘炷两Y(jié)構試驗方法標準》(GB50152—92)規(guī)定。

2010年結(jié)構師考試9月18、19日      

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