发布时间 : 星期三 文章大工15春《土木工程实验（二）》离线作业答案更新完毕开始阅读75ca86779b89680203d825e1
三、实验内容：
第1部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载（N） 500 1000 1500 2000 1000 0 上弦杆 1点 -34 -68 -100 -133 -67 0 2点 -36 -72 -106 -142 -70 0 均值 -35 -70 -103 -137.5 -68.5 0 力 27 53 78 104 51 0 1点 27 53 78 104 51 0 腹杆 2点 26 51 76 101 50 0 均值 26.5 52 77 102.5 50.1 0 力 359.87 706.16 1045.66 1391.95 685.79 0 1点 18 34 52 69 35 0 下弦杆 2点 19 37 55 73 37 0 均值 18.5 35.5 53.5 71 36 0 力 251.23 482.09 726.53 964.18 488.88 0
第2部分：记录试验微应变值和下弦杆百分表的读数，并完成表格
荷载 （N） 500 1000 1500 2000 1000 0 挠度测量 表① 0 0 0 0 0 0 表② 0.075 0.145 0.220 0.285 0.142 0.001 表③ 0.125 0.253 0.377 0.502 0.251 0.002 表④ 0 0 0 0 0 0 ② 0.075 0.145 0.220 0.285 0.142 0.001 下弦杆 ③ 0.125 0.253 0.377 0.502 0.251 0.002 四、实验结果分析与判定：
1. 将第一部分中内力结果与桁架理论值对比，分析其误差产生的原因？ 由于理论计算的数值均略大于实测值，可能的原因如下：实际的桁架结点由于约束的情况受实验影响较大，并非都为理想的铰接点，因此部分结点可以传递弯矩，而实际的桁架轴线也未必都通过铰的中心，且荷载和支座反力的作用位置也
可能有所偏差，所以实际的内力值要与理论值有误差。
2. 通过试验总结出桁架上、下弦杆与腹杆受力特点，若将实验桁架腹杆反向布置，对比一下两者优劣。
当承受竖向向下荷载时，上弦受压，下弦、腹杆受拉。通过受力分析可以得出，反向布置之后，腹杆由之前的受拉变为受压，但是受力的大小不变。据此为避免
压杆失稳，实验中布置的桁架形式更优越，受力更合理，更能发挥材料的作用。
实验四：结构动力特性测量实验
一、实验目的： 1、了解动力参数的测量原理。2、掌握传感器、仪器及使用方
法。3、通过震动衰减波形求出系统的固有频率和阻尼比 二、实验设备信息： 1、设备和仪器
名称 拾振器 动态测试系统 电荷适配器 电脑 锤子 木质简支架
2、简支梁的基本数据
截面高度 (mm) 截面宽度 (mm) 长度 (mm) 跨度 (mm) 弹性模量 (GPa) 重量 (kg) 自振频率理论值 (Hz) 型号和规格 DH105 DH5922 用途 震动信号转换为电压信号输出 采集振动传感器输出的电信号，并将其转换为数字信号传送给计算机 将拾振器的电荷信号转换成电压信号 记录、分析数据 敲击产生震动信号 用于实验敲击的震动源 61
185 2035 1850 10 12.7 34.35 三、实验内容：
根据相邻n个周期的波峰和时间信息，并根据公式计算一阶固有频率和阻尼比
次数 第i个 波形 第i+n个波形 时间 波峰 幅值 时间 波峰 幅值 1 1.5615 500.73 1.7505 341.18 7 0.027 37.037 0.0087 2 2.9255 518.79 3.1405 370.39 8 0.02688 37.202 0.0067 3 1.5745 490.20 1.762 334.59 7 0.0268 37.313 0.0087 4 9.358 424.32 9.5445 297.06 7 0.0266 37.594 0.0081 5 2.568 436.28 2.781 293.01 8 0.02662 37.566 0.0079 6 1.5615 500.73 1.7505 341.18 7 0.027 37.037 0.0087 间隔n 周期 / s 频率/ Hz 阻尼比ζ 根据公式：（1）f?A(ti)11、（2）??计算上述表格中的频率ln 2?nA(ti?nTd)Td和阻尼比，填写到上表中。A(ti)为第i个波形的波峰幅值，A(ti?nTd)为第i+n个波形的波峰幅值。
四、问题讨论：
1. 在实验中拾振器的选择依据是什么？使用时有什么注意事项？
答 ：1、拾振器的选择依据有灵敏度、频响、量程 。 使用时注意：1、灵敏度：土木工程和超大型机械结构的振动在1~100ms-2左右，可选300~30pC/ms-2的速度传感器。2、频率：土木工程一般是低频振动，加速度传感器频率响应范围可选择0.2~1kHz.。3、传感器的横向比要小，以尽可能减小横向扰动对测量频率的影响。 使用注意事项：量程范围，调整量程范围，使实验
数据达到较好的信噪比；调整原则，不要使仪器过载，也不要使得信号过小。
2. 什么是自由振动法？
答：自由震动法就是在实验室中采用初位移或初速度的突卸或突加载的方法，使结构受一冲击荷载作用而产生自由振动。