结构与抗震实验室文件 结构模型设计制作与小型检测装置开发”实验大纲 (自主创新、开放性试验) 由于工程结构研究对当今国民经济发展所起的巨大推动作用,对于土木工 程学科的学生来讲,对所设计结构工作性能的准确把握应当是其知识结构中的 个重要支柱,工程结构试验则是学习工程结构知识的技术基础。 根据土木工程专业整体的培养目标和知识结构的要求以及科技发展的最新 成果,经预先对学生进行调查,了解学生感兴趣的题目,我们拟开出如下的题 供学生选择。 1结构模型设计与制作 试验目的 (1)了解新型高性能混凝土构件的受力机理与破坏过程。 (2)观察结构体系在地震荷载作用下的受力机理,破坏模式 3)研究结构体系在地震荷载作用下的承载能力,刚度及延性等性能 (4)掌握制定结构构件试验方案的原则,设计加荷方案和观测方案,根据试 验设计量程、精度要求选择试验设备和测量仪表。 试验方案 (1)方案设计与理论分析 模型设计由学生自己完成,包括完整的设计说明书、方案书、计算书和详 细准确的设计图纸。设计说明书包括对方案的构思、布局、功能、结构选型及其 它有特色方面的说明;方案图应包括整体布置图、主要构件详图和方案效果图 计算书应包括计算模型、荷载分析、内力分析、承载能力估算等 (2)设计与制作 模型制作材料为230克巴西白卡纸、腊线、白胶和透明纸(透明纸仅限于 作外墙)。模型应包括上部结构部分和基础部分。结构高度小于1000mm。基 础的平面尺寸不得超过280mm×280mm,基坑的最大深度为200mm。加载 前先将模型的基础部分放入基坑内,再用铁砂填埋覆盖,以此固定模型。加载点 必须提供足够的平面尺寸和强度,以保证乘放加载物。 (3)试验装置 依据拟采用的加载方式,选择试验装置,包括加载仪器、反力架、荷载分 配梁装置等等。 共3页 第1
结构与抗震实验室文件 共 3 页 第 1 页 “结构模型设计制作与小型检测装置开发”实验大纲 （自主创新、开放性试验） 由于工程结构研究对当今国民经济发展所起的巨大推动作用，对于土木工 程学科的学生来讲，对所设计结构工作性能的准确把握应当是其知识结构中的一 个重要支柱，工程结构试验则是学习工程结构知识的技术基础。 根据土木工程专业整体的培养目标和知识结构的要求以及科技发展的最新 成果，经预先对学生进行调查，了解学生感兴趣的题目，我们拟开出如下的题目 供学生选择。 1 结构模型设计与制作 试验目的 (1) 了解新型高性能混凝土构件的受力机理与破坏过程。 (2) 观察结构体系在地震荷载作用下的受力机理，破坏模式。 (3) 研究结构体系在地震荷载作用下的承载能力，刚度及延性等性能。 (4) 掌握制定结构构件试验方案的原则，设计加荷方案和观测方案，根据试 验设计量程、精度要求选择试验设备和测量仪表。 试验方案 (1) 方案设计与理论分析 模型设计由学生自己完成，包括完整的设计说明书、方案书、计算书和详 细准确的设计图纸。设计说明书包括对方案的构思、布局、功能、结构选型及其 它有特色方面的说明；方案图应包括整体布置图、主要构件详图和方案效果图； 计算书应包括计算模型、荷载分析、内力分析、承载能力估算等。 (2) 设计与制作 模型制作材料为 230 克巴西白卡纸、腊线、白胶和透明纸（透明纸仅限于 作外墙）。模型应包括上部结构部分和基础部分。结构高度小于 1000mm。基 础的平面尺寸不得超过 280mm×280mm，基坑的最大深度为 200mm。加载 前先将模型的基础部分放入基坑内，再用铁砂填埋覆盖，以此固定模型。加载点 必须提供足够的平面尺寸和强度，以保证乘放加载物。 (3) 试验装置 依据拟采用的加载方式，选择试验装置，包括加载仪器、反力架、荷载分 配梁装置等等
结构与抗震实验室文件 (4)加载历程 单调加载,荷载分级原则上以极限荷载的10%为一级,在接近达到控制荷 载时,荷载级差适当减小,以便能准确获得这些控制指标值。 (5)测试方案 根据构件内力和变形特点,在控制截面位置布置测点。然后根据测量量程 和精度要求选择各种仪表。例如:应变计,百分表,千分表,位移计,函数记录 仪,荷载传感器,静态电阻应变仪,动态电阻应变仪等等 可供选择的设备和仪表 液压千斤顶配高压油泵一台,荷载分配梁一根,荷载传感器一个,滚动和 较支座若千,支撑架两个。静态电阻应变仪二台,动态电阻应变仪一台,ⅩY函 数记录仪一台,电测位移计一台,千分表,百分表,附着式应变计标脚,测杆, 磁性表坐等若干个。螺丝刀、导线等器材和工具。 2、小型结构检测装置研制开发 试验目的 (1)通过学生自行设计和制作针对结构试验的测量仪器、传感器等装置,使 学生深入了解结构试验量测技术及有关量测仪表的工作原理和性能指标; (2)将结构工程专业知识与现代电子技术、计算机等技术有机地结合起来, 充分发挥学生的想象空间,提高学生的科研兴趣 (3)深化所学知识,培养学生动手能力和创新能力。 试验方案 (1)项目立项 (2)由学生自己提出立项申请报告,包括: (3)项目的基本内容; (4)目的和意义; (5)初步方案; (6)所需材料及仪器设备; (7)经费预算; (8)预期达到的目标; (9)方案设计 (10)项目批准后,进一步进行方案设计,并准备材料; (11)制作与调试 (12)验收并撰写研究报告 共3页 第2页
结构与抗震实验室文件 共 3 页 第 2 页 (4) 加载历程 单调加载，荷载分级原则上以极限荷载的 10%为一级，在接近达到控制荷 载时，荷载级差适当减小，以便能准确获得这些控制指标值。 (5) 测试方案 根据构件内力和变形特点，在控制截面位置布置测点。然后根据测量量程 和精度要求选择各种仪表。例如：应变计，百分表，千分表，位移计，函数记录 仪，荷载传感器，静态电阻应变仪，动态电阻应变仪等等。 可供选择的设备和仪表 液压千斤顶配高压油泵一台，荷载分配梁一根，荷载传感器一个，滚动和 较支座若干，支撑架两个。静态电阻应变仪二台，动态电阻应变仪一台，X-Y 函 数记录仪一台，电测位移计一台，千分表，百分表，附着式应变计标脚，测杆， 磁性表坐等若干个。螺丝刀、导线等器材和工具。 2、小型结构检测装置研制开发 试验目的 (1) 通过学生自行设计和制作针对结构试验的测量仪器、传感器等装置，使 学生深入了解结构试验量测技术及有关量测仪表的工作原理和性能指标； (2) 将结构工程专业知识与现代电子技术、计算机等技术有机地结合起来， 充分发挥学生的想象空间，提高学生的科研兴趣； (3) 深化所学知识，培养学生动手能力和创新能力。 试验方案 (1) 项目立项 (2) 由学生自己提出立项申请报告，包括： (3) 项目的基本内容； (4) 目的和意义； (5) 初步方案； (6) 所需材料及仪器设备； (7) 经费预算； (8) 预期达到的目标； (9) 方案设计 (10) 项目批准后，进一步进行方案设计，并准备材料； (11) 制作与调试 (12) 验收并撰写研究报告
结构与抗震实验室文件 基本要求 项目内容要新颖,所研制的装置要有一定的实用性,以解决某个具体问题; 所研制的要装置力求小巧精致,并本着节约的原则,节省材料和经费。 制定者:喻磊 指导教师:喻磊、刘煦 审定者:张兴虎 批准者:王泽军 结构与抗震实验室 制定日期:2005年12月30日 共3页 第3页
结构与抗震实验室文件 共 3 页 第 3 页 基本要求 项目内容要新颖, 所研制的装置要有一定的实用性，以解决某个具体问题； 所研制的要装置力求小巧精致，并本着节约的原则，节省材料和经费。 制 定 者：喻磊 指导教师：喻磊、刘煦 审定者：张兴虎 批准者：王泽军 结构与抗震实验室 制定日期：2005 年 12 月 30 日