课程概述

《工程结构试验》MOOC建设的教学资源在内容上可以分为理论教学部分和试验操作方面。理论教学部分包括工程结构试验概论、工程结构试验加载技术、工程结构试验量测技术、工程结构静载试验、土木工程的现场检测技术共五章。试验操作部分包括:静态电阻应变仪的使用及桥路连接、简支钢桁架静载试验、三自由度系统各阶固有频率及主振型测量及索力测试、回弹法测混凝土强度和钢筋位置及保护层厚度测定试验超声波测混凝土缺陷。

证书要求

总评成绩由平时表现(10%)、实验(20%)和期末测试(70%)三部分组成。

1.“平时表现”采取定量与定性评定,总分100分,正常表现为70分,在此基础上按10分一档进行加减,最高100分,最低0分。加分项包括课堂讨论PPT汇报、主动提问、主动回答问题、被动回答问题基本正确、正面印象深刻等;减分项包括点名不到一次扣10分、上课经常玩手机或睡觉一次扣10分。

2. “实验”采取定量评价,总分100分,共5次实验,每次实验20分。缺交实验报告为0分,缺交5次,该部分总分为0分。实验报告按时按量上交即可取得分数,实验报告主要考查应用所学知识解决实验遇到的问题、文字表达能力和团队合作能力。

3. “期末考试”采取定量评价,开卷集中考试,总分100分,按试卷得分评价。考试内容为仪器设备工作原理、静载试验、动载试验、无损检测。

预备知识

先导课程:材料力学、混凝土结构设计原理、结构力学

授课大纲

第1章 工程结构试验概论

1.6 生产性试验和科研性试验

1.9 短期荷载试验和长期荷载试验

1.10 实验室试验和现场试验

1.8 静力试验和动力试验

1.2 为什么学本门课程?

1.1 试验在各个领域的应用

1.7 原型试验和模型试验

1.11 工程结构试验的发展状况

1.3 技术试验和科学实验

1.5 工程结构试验的作用

1.12 工程结构试验的发展趋势

1.4 工程结构试验的任务

第一章单元测验

第2章 工程结构加载技术

2.8 电液伺服加载系统

2.17 支墩

2.7 疲劳试验

2.9 机械器具加载

2.18 加荷架

2.20 拟动力试验

2.16 分配梁与支座

2.11 惯性力加载

2.6 疲劳试验机

2.1 加载技术概述

2.12 电磁加载法

2.2 重力加载技术

2.3 手动液压千斤顶加载与同步液压加载系统

2.10 气压加载

2.4 双向液压千斤顶加载与大型结构试验机

2.14 振动台操作

2.13 振动台加载

2.5 万能材料试验机

2.15 其他激振

2.19 试验台座

第二章单元测验

第3章 工程结构试验量测技术

3.8 应变片粘贴技术

3.15 应变式测量仪器

3.20 光纤光栅传感器应用

3.25 力和应力的测量

3.32 裂缝测量仪器

3.35 测振传感器:放大器、滤波器、数据处理器

3.33 测振传感器:激振器

3.42 数据采集系统

3.1 量测仪表的基本概念

3.3 应变电测法

3.19 光纤光栅法

3.23 试验二

3.30 水准仪

3.37 测温元件:热电偶的工作原理

3.6 电阻应变片的分类和性能指标

3.24 试验三

3.26 角位移的测量

3.12 电阻应变仪

3.17 几种钢弦式传感器

3.34 测振传感器:拾振器

3.11 温度补偿技术

3.13 桥路连接技术

3.22 试验一

3.31 GPS

3.16 钢弦式传感器工作原理

3.4 电阻应变片的原理

3.18 应变的其他测量方法

3.28 连通管、红外测距仪、激光挠度仪

3.29 全站仪

3.41 风洞试验:边界层风洞的应用

3.2 量侧仪表的性能指标

3.10 电桥基本原理

3.27 线位移的测量

3.7 几种特殊应变计

3.38 测温元件:热电偶的使用

3.21 分布式里渊光纤传感技术

3.5 电阻应变片的发展和现状

3.9 惠斯通电桥

3.40 风洞试验:风洞测试技术

3.39 风洞试验:概述

3.14 桥路连接方法

3.36 测温元件:热电阻和热敏电阻

第4章 工程结构静载试验

4.3 构件的搁置位置

4.27 洛河大桥静载试验的桥梁结构状况评价

4.1 工程结构静载试验概述

4.23 结构性能评定

4.21 量测数据的整理

4.25 普立特大桥荷载试验

4.9 位移与应变的测量

4.18 薄壳和网架结构试验

4.10 裂缝的测量与测读原则

4.13 受弯构件的应力试验

4.29 试验三——钢筋混凝土简支梁承载能力试验

4.2 试验准备工作

4.5 试验荷载的确定

4.8 观测方案设计

4.22 量测数据的换算

4.28 基于静载试验进行桥梁结构损伤识别

4.30 试验四——简支钢桁架静载试验

4.16 桩基础试验

4.4 试验加荷图式

4.6 加载的控制

4.14 受弯构件的裂缝试验

4.19 锚具的静荷载试验

4.7 加载的设备

4.15 压杆和柱的静载试验

4.11 梁板静载试验综合实例

4.17 屋架试验

4.12 受弯构件的挠度测量

4.24 钱江五桥荷载试验

4.20 静载试验示例

4.26 梁桥静载试验结果评定分析

第四章单元测验

第5章 土木工程的现场检测技术

5.10 混凝土结构的钢筋检测

5.12 超声法检测钢材和焊缝缺陷

5.13 磁粉与射线探伤无损检测

5.20 试验五 回弹仪检测混凝土抗压强度

5.17 斜拉桥检测

5.3 超声检测混凝土强度

5.6 红外成像检测混凝土

5.14 声发射无损检测

第五章单元测验

5.7 雷达无损检测法

5.9 混凝土空洞及不密实区检测

5.18 隧道检测

5.11 钢结构钢材强度的测定

5.15 桩基础的检测与鉴定

5.5 拔出法检测混凝土强度

5.4 钻芯法检测混凝土强度

5.1概述&5.2回弹法检测混凝土强度

5.16 预应力结构检测

5.19 悬索桥检测

5.8 混凝土裂缝检测

参考资料

易伟建张望喜.《建筑结构试验》.中国建筑工业出版社.20163

周明华.《土木工程结构试验与检测》(第3版).东南大学出版社.20138

叶成杰.《土木工程结构试验》.北京大学出版社.20125  

王天稳.《土木工程结构试验》(第3版).武汉理工大学出版社.20131