有限元分析示例：
加载模拟
挠度（变形）分析
应力分析
工程结构试验与电算的关系
b 1．有限元等数值计算方法使结构应力分 析工作得到很大的提高，但是运用数值 方法计算时，必须建立在正确的数学模 型的前提下，才能得出精确结果，特别 对于非匀质材料和某些特种结构的计算 中，必须用试验方法加以验证。
工程结构试验与电算的关系
* 4.结构动力学 [美]R。克拉夫 J.彭津 王光远译
课程教学及成绩评定方式：
考试方式：闭卷考试 各班选一名课代表-安排实验课分组等事宜。
成绩评定方法: b 课程结束考试：50% b 实验课及实验报告：30% b 考勤+平时答（质）疑+课堂作业：20% b 三次点名不到取消考试资格
第一章 工程结构试验概论
b 开展结构模型试验理论、方法和结构非破损试 验检测技术的研究以及结构耐久性的研究等。
结构试验的主要研究内容
b 1、静力试验的加载模拟技术 b 2、动力试验的加载模拟技术 b 3、工程结构变形参数的量测技术 b 4、试验数据的采集、信号分析及处理技术 b 5、技术评价与分析
结构试验的目的
b－ 科学研究性试验 b－ 生产鉴定性试验
目的 下结论
找规律
对象 实物
模型
加载 不破坏
破坏
结构试验的任务
b 课程特点：涉及面广，实践性强。
b 学习方法 1）重视理论知识和技术知识的学习。 2）重视实验环节、勤于亲自动手实验。
工程结构试验技术的研究趋势
b 研究结构试验荷载的模拟系统，逐步提高量测 精度和试验过程自动化程度。
b 研究新的测量技术：引用现代物理研究发展的 新成就和其它先进技术来解决应力、位移、裂 缝、内部缺陷及振动的量测问题。
b科学研究性试验
结构试验的目的 － 科学研究性试验
b 具有研究、探索、开发的性质。
b ⑴ 验证结构设计的某一理论。 b ⑵ 验证各种科学的判断、推理、假设及概
念的正确性。 b ⑶ 为创造某种新型的结构体系及其计算
理论而系统的进行试验研究。
结构试验的目的－科学研究性试验
应用： u 验证结构计算理论的假定 u 为制定设计规范提供依据 u 为发展和推广新结构、新材 料与新工艺 提供实践经验
结构试验是实践---认识----再实践—再认识过程 中的重要实践环节
生产鉴定性试验
结构试验的目的－生产鉴定性试验
b 是非探索性质的试验。在成熟的设计理 论基础上进行。
b 通过试验来检验结构构件是否符合结构 设计规范及施工验收规范的要求并对所 检验的结构做出技术结论。
结构试验的目的－生产鉴定性试验
受弯简支梁截面上的应力分布
17世纪初
17世纪中叶
18世纪初
1767年，法国容格密里首次试验证明梁断面上压应 力的存在，人们誉称为“路标试验”。
硬木垫块
容格密里木梁试验 Ø1821年，法国科学院院士纳维叶理论推导 出材料力学上的受弯公式，σ=My/I。 Ø1841，法国阿莫列恩试验验证上述公式。
结构试验课程特点
引言
Ø汽车安全性问题 Ø东方明珠电视塔 Ø青藏铁路 Ø高速铁路 Ø核能发电站 Ø歼-XX飞机、航空母舰 Ø航天飞机、奔月飞船
工程结构试验与电算的关系
b如今计算机技术已非常发达，特别在 工程应用中“结构有限元”技术对结构 计算、结构模拟以及计算机在结构数 据结果统计分析等等领域已非常发
达，为何还要进行结构试验呢？
结构试验的地位
b 结构试验
b 结构理论
结构工程
b 结构计算
试验与理论的相互关系
b 1.结构试验是结构理论发展的基础和重要途径； b 2.结构试验是验证理论正确与否的主要手段； b 3.结构试验是发现结构设计问题的主要手段； b 4.结构试验是结构质量鉴定的直接方法； b 5.结构试验是制定各类技术规范和技术标准的基础。
b 2．不可否认，计算机技术的发展，在理论与 试验之间提供了一条通过计算建立联系的新 途径。
b 3．计算机技术应用于结构试验，使荷载施 加、信号采集、数据分析处理，使实现试验 技术自动化成为可能，为发展结构理论和解 决工程实践提供了有利的支持。
工程结构试验概论
1、结构试验的地位 2、结构试验的主要研究内容 3、结构试验的目的 4、结构试验的任务 5、结构试验的分类 6、结构试验的设计
应用：
1、检验结构质量，说明工程的可靠性； 2、检验构件或部件的结构性能，判定构件的 设计及制作质量； 3、判断旧结构的实际承载力 ，为改造、扩建 工程提供数据和依据； 4、检验和鉴定已建结构物的结构可靠性； 5、为处理工程事故提供依据； 6、为司法纠纷提供服务。
结构试验的目的
b 比较：
项目 鉴定性实验 研究性实验
例如： 对受弯梁断面的应力分布的研究问题
该问题的研究前后经历了二百多年的时间，从一 个方面说明了试验在理论发展中的重要作用和地位。
1638年，伽里略提出 截面应力均匀分布
1684年，德国数学家 莱布尼兹提出三角形 分布。
1713年，法国巴 朗提出中性层分 布，认为截面上 同时存在拉应力 和压应力。
b 试验验证理论，理论指导试验，二者相互促 进，试验有助于走出理论分析的困境。
理论分析只能解决一些有限的简单或理论较为 完善的问题。对于复杂结构、复杂荷载、应力集中 和非匀质材料结构等计算理论有待进一步完善以及 新材料、新技术、新工艺等，仅靠理论解析方法求 解十分困难，有时得不出结果或结果有待验证时， 只有借助于试验方法得出计算的公式。
首先对结构试验做一简单了解。
土木工程结构试验涉及到土木工程的方方面面。
房屋模型
振动台模型试验
有机玻璃模型
节点受力
地基现场检测-直接重力加载法
静力加载现场
静力加载现场
静力加载试验-拱桥加载试验
拱桥模型试验
桥梁加固模型
路桥加固模型
梁体静载试验
结构无损检测试验
结构疲劳试验及耐久性试验
土木工程结构试验
兰州交通大学
所用教材及参考资料：
1.土木工程结构试验 （第二版） 姚譧峰 2.土木工程结构试验
王天稳 3.土木工程结构试验 （第二版） 马永欣 4.土木工程结构试验
王军文 5.结构试验 实验指 陆秋海
* 2.土木工程结构试验手册 同济大学
* 3.基桩质量检测技术 陈凡 徐天平等