2018年一級結(jié)構(gòu)工程師基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)試驗考點：材料力學(xué)性能與結(jié)構(gòu)試驗

　　材料力學(xué)性能與結(jié)構(gòu)試驗的關(guān)系

　　A.1.構(gòu)件的受力和變形特點除了受荷載外還取決于其材料內(nèi)部抵抗外力的性能。試驗中按照結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料性質(zhì)不同必須測定相應(yīng)的一些基本數(shù)據(jù)。比如科學(xué)性試驗要了解材料的荷載-變形、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系，需要測定彈性模量。

　　2.根據(jù)地震荷載作用特點，在結(jié)構(gòu)上施加周期性反復(fù)荷載，結(jié)構(gòu)進入非線性階段工作，相應(yīng)的材料試驗也需要再周期性反復(fù)荷載下進行----------包辛格效應(yīng)。比如混凝土材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線則要測定下降段。

　　B.1.材料力學(xué)性能指標(biāo)：鋼材、鋼筋、混凝土等分別制成的標(biāo)準(zhǔn)試樣或試塊進行試驗結(jié)果的平均值。因材質(zhì)不均勻會有波動。

　　2.(混凝土為例)強度指標(biāo)影響因素：

　　(1).試件尺寸與形狀的影響

　�、�.混凝土材料強度測定用的試件有立方體和圓柱體。

　�、�.測定抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)試件：150mmx150mmx150mm立方體

　　③.測定軸心抗壓強度和彈性模量標(biāo)準(zhǔn)試件：h/a=2:1的150x150x150棱柱體

　�、�.國外采用圓柱體，h/d=2:1的φ100X200或φ150x300

　�、�.截面較小而高度較低的試件若抗壓強度偏高則是因為試驗方法和材料自身原因

　　試驗方法：試驗機壓板對試件承壓面的摩擦力有箍緊作用，受壓面積與周長比值不同，對小試件作用比大試件大。自身原因：內(nèi)部存在裂縫分布，表面和內(nèi)部硬化程度差異對不同試件有不同影響，隨尺寸增大而增加。

　�、�.采用立方體或棱柱體優(yōu)點：制作方便，受壓面是模板面;平整度易于保證。缺點(采用圓柱體優(yōu)點)：澆搗時棱角處由砂漿填充，所以混凝土拌合物顆粒分布不如圓柱體均勻。此外圓柱體外形與鉆芯法從結(jié)構(gòu)上鉆取試樣一致，但因圓柱體是立式成型，試件端面即是加載受壓面，比較粗糙，所以抗壓強度離散型大。

　　(2).試驗加載速度的影響

　　測定材料力學(xué)性能時，加載速度越快(材料應(yīng)變速率越高)，強度和彈性模量相應(yīng)提高。

　　鋼筋強度隨加載速度的提高而加大。

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