《建筑结构试验》教学大纲
课程编号：0807614214
课程名称：建筑结构试验
英文名称：Experiment And Testing of Building Structure
课程类型：专业限选课
总学时：16 讲课学时：8 实验学时：8
学分：1
适用对象：土木工程专业本科生
先修课程：《钢筋混凝土结构设计原理》《结构力学》《材料力学》
一、课程性质、目的和任务
本课程是土木工程专业的一门有较强实践性的专业技术课程。

利用试验测试手段对建筑结构设计理论进行验证性检验，对新结构、新工艺、新材料和施工现场结构进行质量检测。

本课程的任务是通过理论和实验的教学环节，使学生掌握结构试验方面的基本知识和基本技能，使之具有从事一般建筑结构的检测能力，为学生进行现场结构检测和科学研究的试验打下良好的基础。

二、教学基本要求
《建筑结构试验》是在物理学和结构力学的基础上，利用试验测试手段对建筑结构新的设计理论进行验证性检验，对新结构、新工艺、新材料和施工现场结构进行质量检测。

要求学生对基本检测方法的原理和检测技能能够理解，对具体结构的检测全过程有整体的认识。

要求学生能够熟练操作现有的试验装置，能够理解实验设备的使用原理、和使用功能、结构检测中各种物理量的测试原理和测试技术、建筑结构无损检测的原理和检测方法。

掌握结构检验的前期准备工作程序，为结构检测的顺利进行准备测试方案、电阻应变测量方法的实验技能和电阻应变仪的使用方法。

三、教学内容及要求
1．结构试验概论
了解建筑结构试验目的、任务和分类；了解本课程与力学、材料和结构等学科的联系，以及如何利用已有专业知识在本课程中综合应用。

要深入理解结构试验与结构理论的关系以及在发展建筑结构学科中的地位和作用。

2．结构试验设计
深入理解和掌握结构试验设计中试件设计、荷载设计和量测设计三个主要部分的内容以及它们之间的相互关系。

在试件设计中要注意尺寸效应的影响，要考虑边界条件的模拟和满足试验加载、量测的要求。

了解材料的力学性能与结构试验的关系，加载速度与应变速率的关系，以及对材料本构关系的影响。

模型设计要理解相似原理。

3．结构试验的载荷设备
掌握试验室与现场试验常用的各种试验装置与加载方法，能在结构试验设计中选择和设计加载方案，重点掌握液压加载方法。

对于先进的电液伺服加载方法和原理及其在伪静力、拟动力以及模拟地震振动台等试验方法中的应用作一般了解。

对于环境随机激振方法的概念
作一般了解。

4．结构试验的数据采集和测量仪器
了解试验量测设备的原理与使用方法，重点是非电量电测以及各种电测传感器的工作原理适用范围和优缺点，为试验观测设计、仪表选择提供必要的知识准备。

对常用机械仪表作一般了解。

了解先进的测试设备与量测技术，如数据采集与处理系统的应用，以及量测技术的发展方向。

5．结构单调加载静力试验
必须掌握结构静力试验(单调加载)的加载制度，并通过基本构件(梁、板、柱)扩大构件(桁架、薄壳、网架)和建筑物整体试验的实例介绍，掌握结构静力试验中试验加载和观测设计的一般规律与不同类型结构试验的特殊问题。

6．结构动力特性试验
掌握结构动力特性和动力加载试验的一般方法。

对于用环境随机振动测量动力特性，地震模拟振动台试验、强震观测和人工爆破模拟地震试验等内容作一般了解。

对结构疲劳试验也作一般了解。

7．结构试验现场检测技术
掌握混凝土结构的回弹法、超声法、综合法等非破损方法和拔出法取芯法等半破损方法的原理及一般试验方法。

对于砌体结构、钢结构的非破损方法作一般了解。

8．结构试验的数据处理
掌握结构试验结果的数据整理、误差分析和结果表达方法(曲线、图表和方程式)，重点是静力试验部分。

掌握混凝土结构的强度、变形和抗裂性能等评定方法。

四、实践环节
1．静态电阻应变仪和机械仪表的使用方法和试验技术。

要求学生正确掌握结构试验常用的静态电阻应变仪和机械式仪表的使用方法和试验技术。

2．钢桁架(或钢筋混凝土梁、板)的静力试验
要求学生结合课程作业进行结构试验设计，通过实验掌握结构试验工作的全过程。

3．共振法测定钢梁动力特性
要求学生正确掌握动态电阻应变仪、各类测振传感器和记录仪器的使用方法和试验技术，掌握结构动力特性的试验测定技术。

4．混凝土结构的非破损试验技术
要求学生掌握回弹法、超声法的试验技术与评定方法。

五、课外习题及课程讨论
为达到本课程的教学基本要求，要求学生课外参观相关试验设备并组织课堂讨论。

六、教学方法与手段
板书讲授，针对具体试验的分析及试验设备的应用以幻灯片辅助教学。

章节（或内容）讲课习题课讨论课实验其它合计结构试验概论 1 1
八、考核方式
本课程为考试课程，期末考试为闭卷或开卷笔试。

学生的课程总评成绩由平时成绩和期末考试成绩两部分构成，平时成绩中实验成绩、出勤、作业、学习主动性等占30%。

九、推荐教材和教学参考书
教材：《建筑结构试验》，姚振纲刘祖华编著，同济大学出版社2006年。

参考书：《建筑结构试验》，易伟建等编著，中国建筑工业出版社，2005年。

《建筑结构试验与检测》，宋彧等编著，人民交通出版社，2005年。

大纲制订人：徐奋强
大纲审定人：宗兰
制订日期：2008.06
《建筑结构试验》实验教学大纲
一、实验教学目标与基本要求
试验课的目的是为了加强理论联系实际，巩固和提高所学的建筑结构试验的理论知识。

要求学生了解试验原理、掌握试验方法并能运用实验方法于实际。

了解常用结构试验的方法技能，并掌握各试验步骤和常用试验仪器设备、仪表的操作方法及一些基本公式的运算。

要求学生认真完成实验，如实观测记录并处理试验数据，认真完成实验报告。

二、本实验课程的基本理论与实验技术知识
随着现代结构试验技术的迅速发展，各式先进的仪器设备、检测仪器等得以广泛应用。

本实验属技术基础实验课，在实验过程中，了解结构试验的基本理论、基本知识并掌握基本试验技能及数据处理方法。

三、实验方法、特点与基本要求
该试验课所涉及的试验有：静态电阻应变仪和机械仪表的使用方法和试验技术、
钢桁架(或钢筋混凝土梁、板)的静力试验、共振法测定钢梁动力特性、混凝土结构的非破损试验技术。

上述实验都是与结构相关的基础试验。

要求正确使用常见的结构测试仪器设备，训练学生基本的试验技能，掌握基本的试验操作步骤、试验方法及数据分析处理知识。

四、实验主要仪器设备
电阻应变片、相关机械仪表、钢桁架、传感器、数据采集系统、回弹仪等。

六、实验报告要求
每次实验提交实验报告。

实验报告由实验原理、实验内容及数据的记录及处理组成，并附有实验原始记录。

七、考核方式与成绩评定标准
实验成绩：预习10%、操作40%、报告40%、原始记录10%
八、教材及主要参考资料
教材：《建筑结构试验》，姚振纲刘祖华编著，同济大学出版社2006年。

参考书：《建筑结构试验》，易伟建等编著，中国建筑工业出版社，2005年。

《建筑结构试验与检测》，宋彧等编著，人民交通出版社，2005年。

九、其他说明
大纲制订人：徐奋强
大纲审定人：宗兰
制订日期：2008.06。