第五章--建筑结构试验相似模型设计基础.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,5,章,建筑结构试验相似模型设计基础,5.1,概述,5.1.1,模型试验的优点,1,）经济性好。,2,）针对性强。,3,）数据准确。,图,5.1,分析方法的比较,5.1.2,模型试验的应用范围,1,）代替大型结构试验或作为大型结构试验的辅助试验。,2,）作为结构分析计算的辅助手段。,3,）验证和发展结构设计理论。,5.2,相 似 概 念,5.2.1,相似的含义,5.2.2,相似量的表达,1.,几何相似,（,5.1,）,2.,荷载相似,3.,时间相似,4.,质量相似,5.,边界条件相似,6.,初始条件相似,（,5.2,）,（,5.3,）,（,5.4,）,5.3,相 似 原 理,5.3.1,性质定理,1.,性质定理一,1,）名词解释,2,）定理描述,（,5.5,）,（,5.6,）,（,5.7,）,2.,性质定理二,1,）名词解释,2,）定理描述,3.,性质定理三,4.,性质定理四,1,）名词解释,图,5.2,基本量纲与基础物理量数量关系图,2,）定理描述,5.,性质定理五,1,）名词解释,2,）定理描述,（,5.8,）,（,5.9,）,（,5.10,）,（,5.11,）,5.3.2 性质推论,1.推论一,2.推论二,3.推论三,4.推论四,5.推论五,5.3.3 判定定理,5.3.4 相似定理的配合关系,5.4,量纲分析,5.4.1,量纲的基本性质,常用物理量及物理常数的量纲,量纲具有以下的性质：,1,）两个物理量相等，是指不仅数值相等，而且量纲也要相同。,2,）两个同量纲参数的比是无量纲参数，其值不随所取单位的大小而变。,3,）一个完整的物理方程式中，各项的量纲必须相同，因此方程才能用加、减并用等号联系起来，这一性质称为量纲和谐。,比如，在 中，只有各项的量纲相同，该方程才能成立。,表,5.1.tif,4,）组合量纲可以和基本量纲组成无量纲组合，基本量纲之间不能组成无量纲组合。一个组合量纲与其他量纲至少能够组成一个无量纲组合。,5.4.2,基础物理量的条件,5.4.3,量纲分析举例,（,5.12,）,（,5.13,）,（,5.14,）,在绝对系统中，用基本量纲来表示这些量的量纲：,（,5.15,）,（,5.16,）,5.5,模型设计,1.,确定影响结构性能的物理量,2.,确定基础物理量,（,5.17,）,（,5.18,）,（,5.19,）,3.,写出量纲矩阵,4.,求出相似准则,（,5.20,）,1.,根据性质定理三，确定相似指数,（,5.21,）,（,5.22,）,2.,根据试验材料和试验能力来确定设计试件尺寸,3.,根据相似指数，确定相似常数,（,5.23,）,（,5.24,）,图,6.12,雀替拱形成分析示意图,5,雀替构造,6,结语,