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工程結(jié)構(gòu)試驗在工程結(jié)構(gòu)理論發(fā)展中的作用
發(fā)布時間：
2019-01-05 17:24
來源：
現(xiàn)代科學(xué)研究包括理論研究和試驗研究，理論的發(fā)展需要試驗來驗證。受彎梁斷面的應(yīng)力分布的研究，經(jīng)歷了由假設(shè)—簡單試驗—理論分析—試驗檢驗的階段，前后二百多年的時間，說明了試驗在理論發(fā)展中的作用和地位。
科學(xué)的發(fā)展都是以技術(shù)的突破為轉(zhuǎn)機的。試驗驗證理論，而理論的發(fā)展又將試驗推向更高的階段。結(jié)構(gòu)試驗與結(jié)構(gòu)理論的發(fā)展是聯(lián)系緊密，相互促進發(fā)展。理論分析的方法雖然給出了結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析的基本方程式，在解決實際問題時，采用解析方法常會遇到計算方面的困難，只能對有限的一些簡單問題得出精確解。如幾何形狀、邊界條件、承受荷載復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，常需要進行一些假設(shè)，而假設(shè)與實際影響的大小，要通過試驗驗證。因此，所得結(jié)果為近似的，還要用試驗證實能否用于實際工程。對于一些三維問題、應(yīng)力集中和非勻質(zhì)材料結(jié)構(gòu)，僅靠理論解析方法求解十分困難，有時得不出結(jié)果，需要用試驗的方法得出計算的公式。
結(jié)構(gòu)試驗是研究和發(fā)展結(jié)構(gòu)理論的重要手段。從確定結(jié)構(gòu)材料的力學(xué)性能到驗證梁、板、柱等單個構(gòu)件的計算方法及至建立復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系的計算理論，都離不開試驗研究。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的計算理論大都是以試驗研究的直接結(jié)果作為基礎(chǔ)的。工程結(jié)構(gòu)都是以各種工程材料為主體構(gòu)成的不同類型的承重構(gòu)件相互連接而成的組合體。為滿足結(jié)構(gòu)在功能及使用上的要求，必須使得這些結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用期內(nèi)能安全有效地承受外部及內(nèi)部形成的各種作用。為了進行合理的設(shè)計，工程技術(shù)人員必須掌握在各種作用下結(jié)構(gòu)的實際工作狀態(tài)，了解結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力、剛度、受力性能以及實際所具有的安全儲備。在應(yīng)力分析工作中，也可以采用實驗應(yīng)力分析方法來解決。特別是計算機技術(shù)的發(fā)展，它不僅為用數(shù)學(xué)模型方法進行計算分析創(chuàng)造了條件，同樣為結(jié)構(gòu)試驗實現(xiàn)自動化提供了有利條件如：實現(xiàn)荷載模擬、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理，使結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了根本性的變化。計算機也加強了人們進行結(jié)構(gòu)試驗的能力。因此，結(jié)構(gòu)試驗仍然是發(fā)展結(jié)構(gòu)理論和解決工程設(shè)計方法的主要手段之一。在結(jié)構(gòu)工程學(xué)科的發(fā)展演變過程中結(jié)構(gòu)試驗本身成為一門真正的試驗科學(xué)。
實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。科學(xué)實踐是人們正確認(rèn)識事物本質(zhì)的一個源泉，可以幫助人們認(rèn)識事物的內(nèi)在規(guī)律。在工程結(jié)構(gòu)學(xué)科中，人們?yōu)榱苏_認(rèn)識結(jié)構(gòu)的性能和不斷深化這種認(rèn)識，結(jié)構(gòu)試驗也是一種已被實踐所證明的行之有效的方法。
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