桥梁练习题

19五、简答题1．简述金属应变片工作原理。1．金属电阻ALR电阻率L长度A截面积电阻丝拉伸压缩几何尺寸改变后，电阻改变：AdALdldRdR电阻丝一般为园形241DAD为直径DdDAdA2LdLDdD为泊松比dLdLvRdR)21(LdLdLdLRdR/)21(/LdLdK/)21(0，K主要由常数1+2确定因此，K=常数，有KRdR。即在一定范围内，应变片电阻变化与应变成正比2．简述桥式电路利用应变片测试应变的原理。惠所登电桥如图示URRRUAC212URRRUBC433电桥输出电压BCACUUEURRRRRRRR))((43213142测量前使电桥平衡，即输出电压为零0E有423:RRRR。20测量时结构荷载应力变化→结构与电阻片应变协同变化→电阻片电阻值变化→输出电压变化EURRRRRRRRRRRRRRRRE443324343221122121)()(根据测前有电桥平衡3421RRRR，且R1=R2，R3=R4443322114RRRRRRRRUE)(414321KU测量方法：①单点测量，电桥中只有一个电阻丝为1R为与结构物应力应变协同变化的测量法，其余三个无阻变化，有141UKE→UKE41②半桥测量，电桥中半桥按电阻与结构物应力应变协同变化（如3R、4R为无阻变化）有)(4121UKE→UKE421③全桥测量：全桥电阻参与变化有)(414321UKE3．简述电阻应变仪温度补偿测量原理。3．温度引起应变效应有二个方面（1）电阻丝温度改变t（℃），电阻R随之改变RtRR11为应变片电阻温度变化系数（1/℃）（2）电阻丝应变法与材料粘合在一起，但温度线膨胀系数不等产生电阻附加变化。21tRKRt)(12tK—贴好的应变片对温度综合灵敏系数；2—材料电阻温度变化系数1/℃。（3）总温度应变效应值为tRtRKRRRtt])([1121tK，有tRRt2，有2tKRRtt，tKKtt0，t为温度效应应变采用半桥测量消除温度应变效应测量工作片1R，tRRR1t1补偿片2R置于试件附近具有同样温度变化，但不承受外力作用有tRR2t2UKUKUKEtt41)(41)(4121→UKE4从而基本消除了温度效应变4．简述测量碳化深度方法。用合适的工具有在测区表面形成直径约为15mm的孔洞，其深度大于混凝土的碳化深度。然后除净孔洞中粉未和碎屑，（注：不得用水冲洗），立即用浓度为1%酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，再用深度测量工具测量已碳化与未碳化混凝土交界面（未碳化为红色，已碳化区为无色）到混凝土表面的垂直距离多次，取其平均值，该距离即为混凝土的碳化深度值，每次读数精确至0.5mm。5．简述斜拉索索力仪测试原理。测试时将加速度传感器用索夹或绑带固定在拉索上，对拉索进行激振，信22号采集，根据实测拉索频率已知条件长度、单位、长度垂直代入求解拉索振的微方程，得出的拉索的索力的计算公式，从而测定拉索的索力。六、实例计算题1．用回弹法对混凝土矩形墩进行强度测定，其中某一测区（090）回弹值分别为37、35、33、37、38、35、36、34、36、35、37、36、35、34、36、38碳化深度为3mm，求该测区混凝土强度。2．利用超声波检测混凝土结构物裂缝其平测“时一距”图如图所示，计算所测裂深度。七、分析评定题1．已知：桩设计长为L，正常波速为VP，12ff，LfVp12，且实测导纳N0值大于理论N，动刚度Kd小于各桩动刚度平均值。如图机械阻抗调制波形，试判定桩发生缺陷位置，可能是什么样的缺陷。注释：①●为不跨缝测点；★为跨缝测点；1．测区16个测点，去掉3个最大值，3个最小值分别为38、38、37、33、34、34，测区平均回弹值101101iiRR)36353635363635373537(1018.3538.3142.48.35RRRR与md查表得MPaMPaRC5.20)(②计算公式：1)(220iiicittld，式中：测距为il时，不跨缝声时为0it，跨缝声时为it的裂缝深度为)(mmdci；其中allii023L(cm)20●★15●★10●★5●★t(μs)52468101214102．由图知：ststststststststmmlmmlmmlmmlμμμμ跨缝声时：μμμμ不跨缝声时：测距常数：：换能器间测距11,6.8,7,635.8,3.6,5,5.3100mma200,150,100,50040302014321'4'3'2'1得mmallmmlalmmallmmall300,250,200,150'44'33'22'11超声实际传播距离：则：d1=104.43'1l=50mm(舍去)d2=97.98'2l=100mmd3=116.15'3l=150mmd4=128.64'4l=200mm所以裂缝深度：dc=(d2+d3+d4)/3=114.25mm注释：①●为不跨缝测点；★为跨缝测点；②计算公式：1)(220iiicittld，式中：测距为il时，不跨缝声时为0it，跨缝声时为it的裂缝深度为)(mmdci；其中allii024七、分析评定题1．已知：桩设计长为L，正常波速为VP，12ff，LfVp12，且实测导纳N0值大于理论N，动刚度Kd小于各桩动刚度平均值。如图机械阻抗调制波形，试判定桩发生缺陷位置，可能是什么样的缺陷。0v/ff△f2△f12．已知：纵波波速为3400m/s，利用反射波法所测量两根桩的反射波实测记录如图示，试分析两根桩缺陷部位、类型，并比较其相互桩长。25记录如图示，试分析两根桩缺陷部位、类型，并比较其相互桩长。1．0V/Ff△f2△f1由实际动刚度Kd小于各桩平均值，实际导纳值N0大于理论动刚度知：桩身缺陷为桩身断裂。桩身断裂缺陷发生在距桩顶距离为22fVLP2．t(μsec)t(μsec)2810271100226t(1000μsec)t(1000μsec)28102714002桩1桩2由桩1首波和桩底反射波可知桩1长L1：L1=3400*8*1000/1000000/2=13.6m由桩1首波与中间相位相同小的反射波知在L10处发12`生缩颈:L10=3400*6*1000/1000000/2=10.2m由桩2首波和桩底反射波可知桩2长L2：L2=3400*12*1000/1000000/2=20.4m由桩2首波与中间相位相反小的反射波知在L20处发生扩颈:L20=3400*5*1000/1000000/2=8.5m桥梁练习5简答题1．公路桥涵试验检测的目的是什么？1．①实验检测对施工各个阶段结构的几何位置、受力状态进行监测，动态实行结构施工方案的调整、控制。②控制施工阶段质量，对施工各阶段质量进行评定与验收，确定是否返工或是进行下一阶段的施工，并在施工完成后进行荷载实验，评定结构性能是否达到设计文件及规范的要求。③按国标、设计文件要求对新型结构、新材料、新工艺进行实验检测鉴定。④鉴定工程事故，合理确定质量缺陷性质、大小、范围、责任。272．公路桥涵工程质量评定的依据是什么？2．部颁质量检评标准；省质量检评标准；设计文件及施工技术规范；合同规定条款。3．简述水泥混凝土配合比初步设计方法。3．确定混凝土初步施工配合比步骤：①已知混凝土设计强度Rs，根据保证系数、强度标准差、求配置强度Rb；②据混凝土配置强度Rb、水泥实际强度、和集料类别计算水灰比（W/S）；③据选集料类别、粒径、施工要求的坍落度，选定单位用水量；④据单位用水量计算水泥用量；⑤据质量表观密度确定砂率、集料用量。4．桥梁静载试验报告应包括那几项内容①实验概况；②实验目的；③实验方案设计；④实验日期、试验过程；⑤各项试验达到的精度；⑥试验成果与分析；⑦试验记录摘要；⑧技术结论；⑨经验教训；⑩有关图表、照片；。5．简述金属应变片工作原理。5．金属电阻ALR电阻率L长度A截面积电阻丝拉伸压缩几何尺寸改变后，电阻改变：28AdALdldRdR电阻丝一般为园形241DAD为直径DdDAdA2LdLDdD为泊松比dLdLvRdR)21(LdLdLdLRdR/)21(/LdLdK/)21(0，K主要由常数1+2确定因此，K=常数，有KRdR。即在一定范围内，应变片电阻变化与应变成正比实例计算题1．用回弹法对混凝土矩形墩柱强度进行测定。其中某测区（045）回弹值为36、35、35、32、32、33、33、34、33、34、33、34、34、34、34、35，碳化深度为零，求该测区混凝土强度测定值。1．测区16个测点，去掉3个最大值36、35、35，3个最小值32、32、33，测区平均回弹值101_101iiRR)35343434343334333433(1018.33由检测角度向上450及_R=8.33查表得36.3R44.3036.38.33_RRR,由R与炭化深度md=0查表得MPaMPaRC9.23)(292．某20米钢筋混凝土T梁，3组混凝土试块的强度如表所示，评定该梁混凝土强度是否合格。单位：MPa设计强度试块强度均值中值强度取值C4038.039.741.339.345.041.231.240.041.02．设计强度试块强度中值BA均值强度取值强度评定值备注C4038.039.7039.739.740.5大于C40A=试块强度-中值B=0.15*中值单位：MP39.7041.3039.341.2041.8341.8345.0041.2031.240.00（舍去）40.540.040.0041.00从上计算结果看出此混凝土满足设计要求，是合格品。