课程编号：9053845
周数：2
学分：2
适用专业：工程管理
开课单位：建筑工程学院
一、教学目的与要求
开放性试验是工程管理专业的一门集中性实践课程，具有知识面广、实践性强的特点。通过本课程的学习，使学生进一步巩固相关课程理论，熟悉现代试验技术，具有进行常规操作、实验观察和收集、处理实验数据、描述实验过程等基本技能，并具有较强的实验基本素质和操作能力，最终使学生养成实事求是、理论联系实际的优良工作作风，并具有善于发现问题、科学分析问题的初步能力。
二、实验名称与学时分配
三、实验的目的、内容、方法及要求
实验（一） 工程项目管理沙盘及软件应用
1.实验目的
通过工程项目管理沙盘的学习及相关软件的应用，加深对所学理论知识的理解，从工程施工单位的视角出发，更直观地、更有效果地掌握工程施工项目从工程中标开始直至工程竣工结束的全过程管理运作过程。
2.实验内容
工程项目管理沙盘及软件应用主要涉及工程施工进度计划的编制、业务操作、资源合理有效安排等方面的内容。
3.实验方法
采用工程项目管理沙盘软件，由同学模拟不同的岗位角色，组建工程项目管理团队，完成模拟工程施工项目的管理过程。
4.实验要求
熟悉掌握工程项目管理的基础知识，熟悉工程项目管理沙盘软件的基本操作步骤，正确操作工程项目管理沙盘软件。
实验（二） 建筑施工技术仿真实训
1.实验目的
通过建筑施工技术的学习及施工仿真软件的应用，加深对所学施工知识的理解，提高学生的技能水平，从工程施工技术出发，更直观地、更有效果地掌握土木工程的相关施工技术。
2.实验内容
施工仿真软件的内容主要包含建筑识图、施工放样、基础工程施工、混凝土工程施工、砌体工程施工、屋面工程施工等六个仿真教学子系统。软件以实际工程项目为主线，以施工任务为引领，突出技能训练；强调职场场景，全部训练在三维场景下进行。
3.实验方法
采用施工仿真软件，由同学模拟不同项目施工的全过程。
4.实验要求
理解建筑施工技术的基础知识，掌握施工仿真软件的基本操作步骤，从而能够正确操作施工仿真软件。
实验（三） PKPM结构软件应用
1.实验目的
通过PKPM结构软件的学习与应用，使学生掌握建筑结构计算机辅助设计的流程，能够应用软件完成项目模型的建立、计算分析、施工图的绘制，具有绘制建筑结构施工图及出具计算书的基本能力。
2.实验内容
PKPM结构软件主要涉及PMCAD建立模型、SATWE计算分析、施工图绘制、JCCAD基础设计等方面的内容。
3.实验方法
采用PKPM结构软件进行某小型工程的结构设计。由教师对软件操作流程及注意事项进行讲授，学生上机练习。
4.实验要求
熟悉掌握PKPM结构软件的基本知识，正确操作软件。
实验（四） 电阻应变仪的测量技术
1.实验目的
掌握电阻应变仪测量桥路的基本原理；熟悉电阻应变仪测量桥路的各种联结方式与读数间的关系。
2.实验内容
测量钢结构构件受力后的应变和不同桥路连接的测量方法。
3.实验方法
（1）应变测量：半桥测量；
（2）位移测量：全桥测量。
4.实验要求
实验仪器：标准钢梁、应变计、静态电阻应变仪。
掌握电阻应变仪测量桥路的基本原理与测量技术。
实验（五） 高性能混凝土配合比设计与试验
1.实验目的
掌握混凝土配合比的设计方法；掌握混凝土配合比的调配原则。
2.实验内容
原材料的确定，混凝土配合比的设计和调配。
3.实验方法
（1）根据混凝土配合比设计理论和原材料种类，进行混凝土配合比设计；
（2）基于混凝土的和易性和强度，进行配合比的调配。
4.实验要求
实验仪器：电子秤、塌落度筒、万能试验机、计算器等。
掌握水泥、水、石子等材料对混凝土和易性和强度的影响规律；熟悉万能试验机的操作方法。
实验（六） 钢筋混凝土简支梁受弯破坏试验
1.实验目的
掌握设计结构构件试验方案的原则；观察结构构件受弯破坏的整个过程；掌握评定构件质量的一般方法。
2.实验内容
钢筋混凝土梁从开始加载直至最后破坏的试验。
3.实验方法
（1）制作受弯梁构件；
（2）制定加载制度，确定测点位置；
（3）加载构件，记录现象和数据；
（4）数据处理。
4.实验要求
实验仪器：钢筋混凝土简支梁、X-Y函数记录仪、动态电阻应变仪、静态电阻应变仪、位移传感器、荷载传感器、百分表、千分表及液压千斤顶等。
（1）简述该项试验的概况；
（2）绘制加荷方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图；
（3）绘制在80%PCr、Py、Pu荷载时简支梁纯弯段某一截面混凝土应变分布图，并确定中和轴的位置；
（4）以跨中截面纵筋应变测点记录为对象，绘制荷载-应变（P -εs）曲线，并结合试验现象加以分析；
（5）绘制荷载-跨中挠度变形曲线，描述其特点，并结合试验现象及已有知识加以分析；
（6）结合试验现象，简要描述简支适筋梁(或超筋梁、少筋梁)受弯破坏的主要特征。
实验（七） 钢筋混凝土无腹筋梁受剪破坏试验
1.实验目的
掌握设计结构构件试验方案的原则；观察结构构件受剪破坏的整个过程；掌握评定构件质量的一般方法。
2.实验内容
钢筋混凝土梁从开始加载直至最后破坏的试验。
3.实验方法
（1）制作受弯梁构件；
（2）制定加载制度，确定测点位置；
（3）加载构件，记录现象和数据；
（4）数据处理。
4.实验要求
实验仪器：钢筋混凝土简支梁、X-Y函数记录仪、动态电阻应变仪、静态电阻应变仪、位移传感器、荷载传感器、百分表、千分表及液压千斤顶等。
（1）简述该项试验的概况；
（2）绘制加荷方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图；
（3）观察斜截面开裂至破坏过程，分析破坏形态，记录斜截面开裂荷载和破坏荷载；
（4）以跨中截面纵筋应变测点记录为对象，绘制荷载-应变（P -εs）曲线，并结合试验现象加以分析；
（5）绘制荷载-跨中挠度变形曲线，描述其特点，并结合试验现象及已有知识加以分析；
（6）结合试验现象，简要描述简支适筋梁(或超筋梁、少筋梁)受弯破坏的主要特征。
实验（八） 钢筋混凝土柱偏心受压试验
1.实验目的
初步掌握钢筋混凝土偏心受压柱静载试验的程序和方法；了解钢筋混凝土偏心受压柱的破坏过程及其特征；理解纵向弯曲对钢筋混凝土偏心受压构件的影响；培养结构试验与量测的动手能力和科学研究的分析能力。
2.实验内容
钢筋混凝土偏压柱从开始加载直至最后破坏的试验。
3.实验方法
（1）制作偏压构件；
（2）制定加载制度，确定测点位置；
（3）加载构件，记录现象和数据；
（4）数据处理。
4.实验要求
实验仪器：钢筋混凝土偏压柱、X-Y函数记录仪、动态电阻应变仪、静态电阻应变仪、位移传感器、荷载传感器、百分表、千分表及液压千斤顶等。
（1）简述该项试验的概况；
（2）绘制加荷方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图；
（3）以任一应变测点记录为对象，绘制荷载-应变曲线，并结合试验现象加以分析；
（4）绘制裂缝分布图，并记录开裂荷载；
（5）描述试验的破坏现象，以此判断破坏形态；
（6）理论计算开裂压力值以及相应的开裂弯矩值，并与实测值对比；
（7）理论计算极限压力值，并与实测值对比。
实验（九） 简支钢桁架非破坏试验
1.实验目的
学习和掌握静态电阻应变仪的使用方法；掌握应变片粘帖，检测技术，位移表的安装和读数；通过对钢桁架节点位移，杆内力的测量，对桁架工作性能做出分析，并验证理论计算的准确性。
2.实验内容
简支钢桁架在非破坏性静载作用下各杆件受力特性研究与分析。
3.实验方法
（1）制作简支钢桁架；
（2）制定加载方案，确定测点位置；
（3）加载构件，记录现象和数据；
（4）数据处理。
4.实验要求
实验仪器：钢桁架、静态电阻应变仪、位移传感器、荷载传感器、百分表、千分表及液压千斤顶等。
（1）简述该项试验的概况；
（2）绘制加载方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图；
（3）观测并记录各杆应变、上弦中点挠度、支座变形；
（4）理论计算极限压力值，并与实测值对比。
实验（十） 简支钢梁自振特性参数测定试验
1.实验目的
通过实验学习用自由振动法和强迫振动法测结构物频率、振型、阻尼比等自振特性参数的方法；了解电磁激振，加速度计测振两套仪器的功能和使用；初步了解用模态试验法测自振特性参数的方法。
2.实验内容
简支刚梁自振特性参数测定与分析。
3.实验方法
（1）制作简支钢梁；
（2）制定试验方案，确定测点位置；
（3）加载测量，记录数据；
（4）数据处理。
4.实验要求
实验仪器：JZ-1型电动式激振器，ZJY-601A型振动教学实验仪，YJ-2压电式加速度计，DASP动态信号采集仪等。
（1）简述该项试验的概况；
（2）绘制试验方案示意图，测点布置图和加荷程序控制图；
（3）观测并记录实验数据；
（4）计算简支钢梁的各阶固有频率，作为实验的期望值，并将实测值与之比较。
实验（十一） 土木工程材料的基本性质实验
1.实验目的
通过实验教学，培养学生的动手操作能力，并掌握密度瓶、干燥器、天平等仪器的使用方法。
2.实验内容
常见土木工程材料的密度、表观密度、堆积密度的测定。
3.实验方法
在密度瓶里注入一定量的水，记下刻度，加入一定质量的材料后，水上升至一定的刻度，记下此时刻度，计算出材料的体积，用质量和体积的比值测得密度的大小。
4.实验要求
掌握常见土木工程材料的密度、表观密度、堆积密度、体积密度等的测定方法。
实验（十二） 水泥检测实验
1.实验目的
通过实验教学，培养学生的动手操作能力，并掌握水泥搅拌机、标准法维卡仪等实验仪器的使用方法。
2.实验内容
水泥细度、标准稠度用水量、水泥浆凝结时间以及水泥体积安定性的测定。
3.实验方法
用负压筛析法或水筛法，也可以用手工筛析法。
4.实验要求
掌握水泥细度、标准稠度用水量、水泥浆凝结时间以及水泥体积安定性的测定方法等。
实验（十三） 骨料筛分实验
1.实验目的
通过实验教学，培养学生的动手操作能力，并掌握筛子、摇筛机等实验仪器的使用方法。
2.实验内容
砂子筛分和石子筛分。
3.实验方法
先取样，然后将样品置于按筛孔大小顺序排列的套筛的最上一只筛上，将套筛装入摇筛机，摇筛10分钟，然后取出套筛，按筛孔大小顺序，再逐个进行手筛，直至每分钟的筛出量不超过试样总量的0.1%时为止，通过的颗粒并入下一号筛，顺序过筛，直到筛完为止。
4.实验要求
掌握砂子筛分、石子筛分的方法。
实验（十四） 普通混凝土和易性及强度检测实验
1.实验目的
通过实验教学，培养学生的动手操作能力，并掌握混凝土搅拌机、磅秤、量筒、天平等实验仪器的使用方法。
2.实验内容
测定普通混凝土的坍落度。
3.实验方法
将材料均匀的分3层装满放进坍落度筒中，然后进行振捣，振捣完毕后卸下漏斗，将多余的拌合物刮去使与筒顶面齐平，筒周围拌板上的拌合物必须刮净、清除。将坍落度筒快速提起，量出坍落后拌合物试体最高点与筒顶的距离，即为拌合物的坍落度。
4.实验要求
掌握主要测定普通混凝土的坍落度的方法。
实验（十五） 建筑砂浆检测实验
1.实验目的
通过实验教学，培养学生的动手操作能力，并掌握砂浆搅拌机、磅秤、台秤等实验仪器的使用方法。
2.实验内容
确定砂浆性能特征值、强度等级。
3.实验方法
将水泥和砂充分拌合，逐渐加水搅拌，分为人工拌合和机械拌合。
4.实验要求
掌握砂浆性能特征值、强度等级的确定。
实验（十六） 石油沥青检测实验
1.实验目的
通过实验教学，培养学生的动手操作能力，并掌握针入度仪、标准针、恒温水浴等实验仪器的使用方法。
2.实验内容
沥青针入度、沥青延度以及沥青软化点实验。
3.实验方法
调整针入度仪使其水平，调节标准针使针尖与试样表面恰好接触，不得刺入试样，用手紧压按钮，同时开动秒表，使标准针自由的进入沥青试样，到规定时间，放开按钮，使针停止针入。再拉下活动齿杆与标准杆连杆，顶端相接触，这时指针也随之转动，刻度盘指针读数即为试样的针入度。不同部位重复试验三次，取平均值。
4.实验要求
掌握沥青针入度、沥青延度以及沥青软化点测试的方法。
四、实验的考核形式
1.考核方式、记分制和考核时间
本课程为考查课，采用实践操作的考核方式，成绩采用百分制记分，考试时间为课程安排的最后一次课。
2．考核成绩构成
课程总成绩=期末试验操作考核（60%）+平时试验报告（30%）+试验出勤（10%）。
五、实验指导书
[1] 易伟建，张望喜. 建筑结构试验[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2013.
[2] 赵顺波，管俊峰等. 钢筋混凝土结构模型试验与优化设计[M]. 北京：水利水电出版社，2011.
[3] 王社良，赵祥. 土木工程结构试验[M]. 重庆：重庆大学出版社，2015.
