結構原型試驗(prototype test of structures)是指量測實際結構在等因素作用下的反應（如應力、位移、自振頻率等）的的試驗，又稱結構原體試驗。
基本介紹
- 中文名：結構原型試驗
- 外文名：prototype test of structures
- 學科：水利工程
- 領域：能源
- 範圍：建築
- 別稱：結構原體試驗
簡介,發展概況,試驗目的,試驗分類,
簡介
結構原型試驗(prototype test of structures)是指量測實際結構在等因素作用下的反應（如應力、位移、自振頻率等）的的試驗，又稱結構原體試驗。
發展概況
結構原型試驗是隨著科學技術的進步而發展起來的。20世紀60年代後在測試方法的多樣化，測測試儀器的高精度、小型化方面，均有很快的發展。特別是計算機的套用，使測試技術發生了巨大變化。不僅各種試驗數據可以快速線上處理，還還可控制數據採集，選擇操作方法。進行多測點的自動巡迴檢測。
試驗目的
（1）對結構的工作性態作出評價，以鑑定結構的安全度。對建成或運行一段時間後的結構，尤其是發現有嚴重故障（如過度變形、開裂等）的結構，通過測試，進行故障診斷，以判斷結構的實際承載能力，並為結構的改造、加固提供依據。
（2）對結構的正常運行進行監，以反映其可靠程度，井為今後設計和和運行管理積累資料。
（3）對結構所採用的設計理論和方法是否可靠、合理進行驗證，並為發展結構設計的理論和方法提供依據。
作用在結構原型上的荷載或其他因素可以是自然產生的，如水位增長、氣溫變化地震作用等，也可以是人為造成的，如衝擊加壓重等。
試驗分類
試驗分類可分為靜態和動態兩大類。
靜態結構原型試驗在靜荷載作用下量測結構的反應。如量測結構某一部位的位移、應變或溫變等。常用的感測元件有電阻應變片、預埋式應變計、電阻片式成振弦式鋼筋應力計、壓力盒、溫度計等。常用的量測儀器有靜態或動態電阻應變儀、振弦頻率計超聲測試儀等。
動態結構原型試驗在動荷載作用下量測結構的反應。如量測結構的動位移、自振率、加速度等。常用的感測元件有電阻應變片等。常用的量測儀器有動態應變儀，各種動態試儀等。記錄儀器有光線示波器、掃描記錄儀等。結構原型試驗又可分為長期觀測試驗和短期觀測試驗。前者如大壩沉陷、結構的傾斜度、溫度變化觀潮等。後者如結構特性測試、轉子動平衡試驗、在受力過程中結構和基礎的最大應力和承載試驗等。
由於結構原型試驗在實際結構上進行，故比任何模型試驗或分析計算都更接近於結構的實際情況，並具有很強的直觀性。但由於調試對象是實際建築物，有些條件（如空庫、超截、施工過程等）不可能在試監時實現或再現，有些工作情況（如破壞壞、嚴重損傷等）不允許在試驗中出現。所以，它不能完全代替模型試驗分析計算。
結構原型試驗在自然環境中進行，受各種自然條件的影響、干擾較大，影響精度的因素也比室內模型試驗多。因此，需制定切實可行的試驗方，合理布置測點，選用合適的量測儀器，採用先進的分析方法。
