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全国2001年10月高等教育自学考试

建筑结构试验试题

课程代码：02448 第一部分 选择题

一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有

一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.在观测混凝土构件的裂缝时将测量仪交替布置在梁的受拉区段，如出现下列何种情形，则证明开始开裂。( B )

A.某一测点仪器读数突然增大，相邻测点仪器读数也随之增大 B.某一测点仪器读数突然增大，相邻测点仪器读数可能变小 C.某一测点仪器读数不变，相邻测点仪器读数突然增大 D.某一测点仪器读数不变，相邻测点仪器读数突然减小 2.结构试验中，常用科研性试验解决的问题是( D ) A.综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量 B.鉴定预制构件的产品质量

C.已建结构可靠性检验、推断和估计结构的剩余寿命 D.为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验 3.下列参数属于结构动力反应指标的是( A )

A.自振频率 B.振型 C.作用方向 D.振幅 4.下列各种试验方法中，属于静力试验的是( B )

A.循环加载 B.弹簧和螺旋千斤顶机械加载 C.利用惯性力激振加载 D.地震模拟振动台加载 5.杠杆加载试验中，杠杆制作方便，荷载值稳定不变，当结构有变形时，荷载可以保持恒定，对于做下列何种试验尤为适合。C

A.动力荷载 B.循环荷载 C.持久荷载 D.抗震荷载 6.冲击力加载的特点是荷载作用时间极为短促，在它的作用下使被加载结构产生下列何种振动，适用于进行结构动力特性的试验。B

A.弹性 B.自由 C.强迫 D.阻尼 7.支座的型式和构造与试件的类型和下列何种条件的要求等因素有关。C A.力的边界条件 B.位移的边界条件 C.边界条件 D.平衡条件

8.下列测试方法中不是混凝土内部空洞和缺陷的检测方法的是( C ) A.对测法 B.斜测法 C.盲孔法 D.钻孔法 9.试件支承装置中各支座支墩的高差不宜大于试件跨度的( D ) A.

1111 B. C. D.

1001505020010.结构试验时，试件的就位型式最符合实际受力状态而应优先采用的是( A )

A.正位试验 B.反位试验 C.卧位试验 D.异位试验

11.结构静力试验的试验加载制度是( B ) A.采用控制荷载或变形的低周反复加载

B.采用包括预加载、设计试验荷载和破坏荷载的一次单调加裁 C.采用正弦激振加载

D.采用模拟地面运动加速度地震波的激振加载

12.选择测量仪器时，最大被测值一般不宜大于选用仪器最大量程的( B ) A.70% B.80% C.90% D.100% 13.钢结构试验时，持荷时间不少于( D )

A.1分钟 B.3分钟 C.5分钟 D.10分钟

14.非破损检测技术可应用于混凝土、钢材和砖石砌体等各种材料组成的结构构件的结构试

验中，该技术( D )

A.对结构整体工作性能仅有轻微影响 B.对结构整体工作性能有较为严重影响 C.测定与结构设计有关的影响因素 D.测定与结构材料性能有关的各种物理量 15.超声回弹综合法检测混凝土强度时可以( A )

A.既能反映混凝土的弹塑性，又能反映混凝土的内外层状态 B.测量精度稍逊于超声法或回弹法 C.先进行超声测试，再进行回弹测试

c

D.依据固定的fcu-υ-Rm关系曲线推定混凝土强度

第二部分 非选择题

二填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)

16.电液伺服阀能根据输入电流的极性控制液压油的__流向__，根据输入电流的大小控制液

压油的__流量__。

17.液压加载法的最大优点是利用油压使_液压加载器_产生较大的荷载，试验操作安全方便。 18.超声脉冲波的穿透力极强，尤其是检测__混凝土__时，这一特点更为突出。

19.在低周反复加载试验中为了能再现地震力作用下，墙体经常出现的斜裂缝或交叉裂缝的

破坏现象，在墙体安装及考虑试验装置时必须要满足__边界条件___的模拟。 20.建筑物的脉动源不论是风还是地面脉动，它们都是不规则的，可以是各种不同值的变量，

在随机理论中称之为_随机震动_，它无法用一确定的时间函数描述。

21.在研究建筑结构或其他工程结构的抗震、抗风或抵御其他动荷载的性能和能力时，都必

须进行结构__动力特性_试验，了解结构的自振特性。 22.如果要测量振动体的位移，应使ω/ωn尽可能__大___。

23.等效荷载指的是在它的作用下，结构构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作

用时__相同的__某一作用效应的荷载。

24.在结构构件安装位置与实际工作状态不相一致的情况下进行的试验称为_异位试验__。 25.试件设计所以要注意它的形状，主要是要求满足在试验时形成和实际工作相一致的__应

力状态_。

26.结构试验中，采用分级加载一方面可控制__加载速度__，另一方面便于观测_结构变形_

随荷载变化的规律。

27.在理想的情况下，传感器的横向灵敏度比应等于___零_。

28.重力加载就是将物体本身的__重力__施加于结构上作为荷载。 29.现行规范采用的钢筋混凝土结构构件和砖石结构的计算理论，几乎全部是以__试验研究_

的直接结果为基础的。

30.建筑结构试验是以实验方式测试有关数据，为结构的__安全使用__和__设计理论__的建

立提供重要的依据。

三、名词解释题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)

31.预埋拔出法：在浇筑混凝土前，于混凝土表层以下一定距离预先埋入一金属锚固件，待混凝土硬化以后，通过拔出仪对锚固件施加拔力，使混凝土沿着一个与轴线成2α角度的圆锥面破袭而被拔出，根据专用的测强曲线，由拔出力推定混凝土的抗压强度，称为预埋拔出法。

32.控制测点：结构物的最大挠度和最大应力等数据，通常是设计和试验工作者最感兴趣的数据，因此在这些最大值出现的部位上必须布置测量点位，称之为控制测点。

33.几何相似：结构模型和原型满足几何相似，模型和原型结构之间所有对应部分尺寸成比例。

34.测量仪器的量程：仪器可以测量的最大范围。

35.测量仪器的线性度：仪器校准曲线对理想拟合直线的接近程度。可用校准曲线与拟合直线的最大偏差作为评定指标，并用最大偏差与满量程输出的百分比来表示。 四、简答题(本大题共8小题，每小题4分，共32分)

36.影响混凝土强度和超声波传播速度间的定量关系的因素有哪些?

影响因素有：骨料的品种；粒径的大小；水泥的品种；用水量和水灰比；混凝土的龄期；测试时时间的温度和含水率。

37.判断结构构件是否具有良好的恢复力特性指标有哪些?

1.强度；2.刚度；3.骨架曲线；4.延性系数；5.退化率；6.能量耗散。 38.建筑物承受的动力荷载有哪几种?

1.地震作用；2.机械设备震动和冲击荷载；3.高层建筑和高耸构筑物的风振；4.环境振动；5.爆炸引起的振动。

39.结构试验中，测点的布置应注意哪些问题? 1.测点的未知必须有代表性；2.为了保证测量数据的可信度，还应布置一定数量的校核性测点；3.测点的布置应有利于试验时操作和测度；4.结构动力试验中测点应布置在要求被测量结构反应最大部位，如最大动位移，动应变等位置上。

40.在混凝土试件支承处和构件受集中荷载作用的位置为什么要预埋钢板? 为防止局部承压破坏。

41.什么是温度补偿?粘贴补偿片应满足哪些条件?

在实际应变测量时，如果试验过程较长，温度发生了变化，测得的试件应变中会包含着温度变化引起的应变，有时这一应变的值会相当大，如果试验中只需要测量试件受除温度作用以外的荷载作用所产生的应变，就应该设法去除由于温度变化引起的应变，这就是温度补偿。

粘贴补偿片时，补偿片应粘贴在同样材料的物体上，这一物体只受温度作用，而且与测

点具有同样的温度环境。

42.对铰支座的基本要求是什么?

1.必须保证结构在支座处能自由水平移动和自由转动；2.必须保证结构在支座处力的传递；3.结构的支承处必须在试验时另加垫板；4.滚轴的长度，一般取等于试件支承处截面宽度b；5.滚轴的直径应根据滚轴受力选用并进行强度验算。 43.如何制作液压加载器的标定曲线?

1.至少应在加载器不同的行程位置上加卸荷载重复循环三次；2.取平均值绘制标定曲线；3.任一次测量值和曲线上对应点的力偏差不应大于±5%。 五、设计与计算题(本大题共5小题，共28分) 44.在简支梁的挠度测量中，已知，支座1和支座2及梁中心处测得的位移为0.10mm、0.56mm

和6.80mm，求梁中心处的挠度值。(4分)

45.在某电测桥路中，电阻应变片的灵敏系数为2.05，应变仪的灵敏系数为2.0，应变仪读

出应变值为205με，求测试应变值是多少?(4分) 46.在静力模型试验中，若几何相似常数S1=

[Lm]1[q]1=，线荷载相似常数SW=m=，求[Lp]4[qp]10原型结构和模型结构材料弹性模量的相似常数SE。(8分)

47.使用超声波法对混凝土内部质量进行检测，在测试中发射器和接收器间的距离为1m，缺

陷处的最大声时的平均值为210μs，无缺陷区域的声时平均值为200μs，试估算结构内部缺陷的尺寸。(4分)

48.已知张拉千斤顶的张拉力N与压力表的读数M成线性关系，即N=a+bM，在对千斤顶的标

定中，测试数据如下：

N(kN) M(Mpa) 500 10.2 750 14.9 1000 20.3 1250 25.1 1500 29.6 求千斤顶张拉力N与压力表读数M的表达式。(8分) 44.解：根据几何关系，则有梁中心处的挠度为： f=Δ(1/2)- =6.80-

1(Δ1+Δ2) 21 (0.10+0.56)=6.47mm 2 45.解：由电阻应变测试原理可知： 有

?R=Kε=K1ε1 R 即：2.053ε=2.03205 ∴ ε=200με

46.解：根据量纲分析，则有弹性模量的量纲为

[Pm] [Lm]2[Pm]Pm1[]?[]2[L]LLm[q][L]142 SE=m?m?m?P?SW???

[PP]PP1[qP][Lm]S1105[]?[]LPLP[LP]2 ∴原型结构上对应点的应变值为100με

47.解：混凝土内部缺陷的半径尺寸用下式计算： r=

Lt10002102(h)2?1?()?1?160mm 2mta2200 48.解：根据一元线性回归分析，则有

1(10.2+14.9+20.3+25.1+29.6 )=20.02 51 N=(500+750+1000+1250+1500)=1000

5 M=

L ∴b=MN?LMM?(Mi?15i?15i?M)(Ni?N)?i?(M?M)212250?50.98

240.308 a=N?bM=1000-50.98320.02=-20.54 ?N?50.98M?20.54,M?0.02N?0.4