木結構試驗方法3試驗數據的統(tǒng)計方法

1、木結構試驗方法3試驗數據的統(tǒng)計方法3基本規(guī)定3. 1試驗設計3. 1. 1木結構試驗前，應先進行試驗設計。試驗設計應根據具體試驗目的和要求，對試 材選擇、試件設計及制作、試件數量、試驗設備、試驗程序以及預期試驗結果等進行綜合分 析，制定詳細設計方案。必要時應進行預試驗。注：在木結構工程施工質量驗收中，當需測定木結構中經防護劑處理木材的化學藥劑的 透入度和保持量時，應按照附錄A的規(guī)定進行。3. 1. 2當需驗證某種計算方法或結構構造的正確性時，應根據該方法或構造的適用范圍 和耍求驗證的項目，按驗證性試驗進行試驗設計和試驗。3. 1. 3當需對成批構件進行檢驗驗收、對某些結構和構件的質量有疑義或對

2、己有木結構 需通過試驗手段進行可靠性鑒定時，應按檢驗的要求進行抽樣，并按檢驗性試驗進行試驗設 計和試驗。3. 1. 4試驗方案的選擇，應確保試驗設備及試驗人員的安全。3. 2試材及試件3. 2. 1驗證性試驗所用試材的選擇和存放應符合下列規(guī)定：1同批試驗用木材應采用同一樹種或同一樹種組合，并應有確切的樹種名稱和產地。 有條件時宜從林區(qū)采樣。2試驗用木材從林區(qū)采樣時，所有生材的端頭都應涂上可以延緩水分揮發(fā)和防止木材 開裂的蠟質材料或其他能起封閉作用的涂料，并應及時運回。當臨時堆放試材的環(huán)境濕度較 高時，應在樣品上涂刷防腐劑。3當條件受限制時，試驗用木材可采用商品材，但每根試材應有確切的樹種名稱。

3、4試驗用木材必須在干燥的室內存放。試材應離地面30cm分層堆放，每根試材的上 下左右應留有供空氣流通的空隙。3. 2. 2檢驗性試驗所用試材、試件的選擇和存放應符合下列規(guī)定：1當按送來的原件進行檢驗時，在存放期間應妥為保存，不得損傷和改變原件的形狀、 性質及其木材含水率。2當雷在已有建筑物或某一結構中取樣進行檢驗時，應遵守先進行結構加固后取樣的 原則。3. 2. 3除特定研究內容外，試驗用木材必須在室內白然風干至當地的平衡含水率。試材在風干存儲期間，可采用電測法檢查試材表面的含水率。但在制作試件前，必須抽 取3根5根試材，各在距端部400mm處，鋸一塊15mm厚的試片用烘干法測含水率， 證實已

4、達到當地平衡含水率，才允許制作試件和進行試驗。木材的平衡含水率應符合本標準附錄B所提供的估計值。3. 2. 4試驗用木材的材質等級應在試驗設計中事先明確，不得任意改變。木材材質等級 應按現(xiàn)行國家標準木結構設計規(guī)范GB 50005的要求確定。3. 2. 5試件的制作和檢查應符合下列要求：1對驗證性試驗所用試件，其制作質量和偏差應符合現(xiàn)行國家標準木結構工程施匸 質量驗收規(guī)范GB 50206中的有關規(guī)定；對檢驗性試驗所用試件，應按原樣進行測定，并 按現(xiàn)行國家標準木結構工程施工質量驗收規(guī)范GB 50206的規(guī)定評定其制作質量。2測量試件關鍵部位的設計尺寸不應少于三次，并取其平均值。3. 2. 6試驗前

5、，應取得該批試驗所用木材基本材性的有關數據，并應符合下列要求:1在制作試件的同時，應從靠近試件兩端的試材上切取所需的標準小試件。2各種標準小試件的制作耍求、含水率測定及試驗方法均應符合現(xiàn)行國家標準的有關 規(guī)定。3各種標準小試件的數量，除應符合本標準中該項試驗方法的要求外，尚應符合本標 準第4章有關試驗數據的統(tǒng)計規(guī)定。3. 2. 7試驗完成后，應立即在試件破壞部位附近切取含水率試樣，用烘干法測含水 率。試樣的尺寸宜為20mmx20mmx20mm,數屋不應少于3個，含水率取試驗半均值。 若以15mm厚的整截面試片測含水率，可僅取一個試樣。3. 3試驗設備和條件3. 3. 1試驗設備應符合下列要求：

6、1試驗機或其他加載設備，試驗前必須經過檢驗校正方可使用。試驗機的精確度應符 合現(xiàn)行行業(yè)標準拉力、圧力和萬能試驗機JJG 139中準確度級別為1級的規(guī)定：其他加 載設備的示值誤差應在3%以內。2變形測量儀表應在試驗前進行校正，其精度應小T-1%測試位移；當測試位移小于 2mm時，精度應小丁(). 03mmc3加載裝置、支承裝置、側向支撐裝置以及安設觀測儀表的裝置均應牢固，且應彼此 分開獨立、互不干擾，并保證在試驗過程中不受影響。4加載裝置中直接安放在試件上的傳力裝置，其口重力不宜大于所施加最大荷載的 10% O3. 3. 2木結構應在正常的溫度和濕度的環(huán)境中進行試驗。當條件許可時，木結構試 驗應

7、在室內溫度為20C2C、相對濕度為65%5%的環(huán)境中進行。不宜在露夭情況下進行 木結構試驗。在現(xiàn)場進行木結構檢驗性試驗時應搭設遮擋風雨的臨時設施。3. 4試驗記錄和報告3. 4. 1木結構的試驗記錄應符合下列規(guī)定：1試驗應作好詳細記錄，按測定內容、使用儀表的不同情況，分別采用相應的記錄表 格；記錄時不得涂改原始數據，當發(fā)現(xiàn)記錄錯誤時，應將更正數字記在原數字上方。2試件的缺陷（木節(jié)、斜紋、裂縫等）應在試驗前標繪在記錄紙上，并標明它們的位 置和大小尺寸（圖3. 4. 1）。A圖3. 4. 1木節(jié)記錄3試件的破壞情況應作詳細描述。對破壞類型（剪、拉、壓、彎壞或斜紋撕裂等）、 破壞位置等應詳細標注記錄

8、在記錄紙上。破壞過程中的各種跡象均應作出描述。所有試件的 破壞截面附近的一段木材均應保留備査。3. 4. 2試驗結果的整理應包括下列主要內容：1該批木材標準小試件的統(tǒng)計資料，包括其平均值、變異系數.準確指數等。2各試件的標準小試件試驗的平均值，當需分析其組內變異時尚應列出其變異系數。3各試件的荷載-變形的關系曲線，比例極限、破壞荷載及對應于這些荷載的變形值， 破壞時的強度及其與標準小試件強度的比值，破壞荷載與設計荷載的比值。3. 4. 3試驗報告應包括下列內容：1試材的樹種名稱、來源或產地、木材等級、木材含水率、試件制作等情況以及有關 木材標準小試件的力學性質。2試驗設備的情況，包括加載;設備

9、、支承裝置、測量荷載;及變形的裝置。當采用側向 支撐時，應描繪其簡圖。3試驗程序的情況，包括加載方式、加載速度、荷載分級以及試驗步驟等。4試驗所得的主要資料，包括經過計算所得的各種破壞強度、破壞特征、荷載-變形曲 線和其他資料。5若試驗過程中有更改或變動，應說明變更內容及其依據或理由。6試驗人員、時間、地點和環(huán)境的情況。4試驗數據的統(tǒng)計方法4. 1 一般規(guī)定4. 1. 1在進行木結構構件和連接試驗數據的統(tǒng)計處理時，除應符合有關數據統(tǒng)計處理的 國家標準外，尚應符合本章的規(guī)定。4. 1. 2各項木材物理力學性質試驗數據的統(tǒng)計分析，應按現(xiàn)行國家標準木材物理力學 試驗方法總則GB/T 1928的有關規(guī)

10、定進行。4. 1. 3在符合本標準各章的試驗條件下，可采用該樣本來口正態(tài)總體或近似正態(tài)總體的 假設，不進行正態(tài)性檢驗。如有充分理由懷疑時，可按現(xiàn)行國家標準數據的統(tǒng)計處理和解 釋 正態(tài)性檢驗GB/T 4882進行檢驗。4. 1. 4樣本應從符合研究目的的總體中抽取，并應保證抽樣的代表性。4. 1. 5驗證性試驗的試件數目，當不分組時不宜少于10個；當分組時每組試件數目不 應少于5個。4. 1. 6檢驗性試驗，宜根據檢驗目的，對檢驗批量、抽樣方法和數量、驗收函數和驗收 界限等，按國家現(xiàn)行標準執(zhí)行；對尚無國家標準的，宜在統(tǒng)計分析的基礎上，由有關各方協(xié) 商確定。4. 1. 7對專門問題的研究性試驗，試

11、件的分組及每組試件數目，應根據研究目的、試驗 所需費用和時間綜合分析確定，并應符合下列規(guī)定：1當分組時，每組試件數目不宜少于5個，也不宜超過10個。2當用成對試件確定換算系數時，其試件數目不宜少于10對。3當需檢驗分布時，試件總數不宜少于30個。4當進行回歸分析時，口變量（控制變量）的取值不宜少于7個，11試驗設計時應合 理確定口變量的起點和終點。4. 1. 8在進行正態(tài)樣本的統(tǒng)計分析中，不應隨意剔除觀測值或修正觀測值。若發(fā)現(xiàn)有離 群值時，允許離群值的個數大丁-1或等丁并應按下列規(guī)定進行判斷和處理：1離群值的檢驗方法應按現(xiàn)行國家標準數據的統(tǒng)計處理和解釋正態(tài)樣本離群值的 判斷和處理GB/T 48

12、83的規(guī)定選用。2離群值的統(tǒng)計檢驗的顯著性水平（檢出水） a應取0. 05。3對離群值，應尋找產生離群值的技術上、物理上的原因，作為處理離樣值的依據， 有充分理由時，允許剔除或修正。4離群值表現(xiàn)為統(tǒng)計上離群時，允許剔除或進行修正；判斷離群值是否統(tǒng)計上離群的 統(tǒng)計檢驗的顯著性水平（剔除水平）a應取0. Olo5歧離值、被剔除或修正的觀測值及其理由，應記錄備查。6剔除離群值后，宜追加適宜的觀測值計入樣本。4. 1. 9試驗結果的數字修約應符合現(xiàn)行國家標準數值修約規(guī)則與極限數值的表示和判 定GB/T 8170的有關規(guī)定。4. 2參數估計4. 2. 1根據研究目的，參數估計應分別采用點估計和區(qū)間估計進

13、行。4. 2. 2均值的點估計，應在剔除離群值后，用包含n個觀測值x, （i=l, 2,，n）的 數據的算術平均值乏估計正態(tài)分布的均值屮算術半均值乏應按下式計算：11 1=1（4. 2. 2）4. 2. 3標準差的點估計，應用n個數據的標準差s估計正態(tài)分布總體的標準差標準 差s應按下式計算：$= /（X； T）2（4. 2. 3）4. 2. 4變異系數可根據本標準公式（4. 2. 2）和公式（4. 2. 3）計算的結果，按下式 計算：(4. 2. 4)Cv = y/ I 丘 I式中：Cv異系數：s標準差：乏一一算術平均值。4. 2. 5均值的區(qū)間估計，置信水半應取0. 95,并應根據研究目的確

14、定雙側或單側的置信區(qū)間。4. 2. 6總體均值的雙側置信區(qū)間可按下式計算：式中：p總體均值。to 975的取值應按表4. 26確定。表 4. 2. 6 to. 975 和 to. 95 的值n2345678910(0. 975i2 714 3033 1822 7762 5712 4472. 3652 30(52 262亡0956 3142 9202 3532 1322 0151. 9431. 8951. 8601. S33n11121314151617IS19(0. 9752. 2282 2012. 1792 1602 1452 1312 1202 1102 101勺951. 8121. 97

15、61. 7821. 7711. 7611. 7531. 7461. 7401. 734n202122232425262728r0. 9752. 0932 0862. 0802. 0742 0692. 0642. 0602. 0562 052r0. 951- 7291- 7251- 7211- 7171- 7141- 7111- 7081. 7061- 703n2930405。60120CO(0. 9752- 04S2- 0452- 0242- 0082- 0001- 9801. 960勺95-7011. 6991. 6821. 6761- 6731. 6561 6454. 2. 7總體均值的單

16、側置信區(qū)間可按下列公式計算:或者(4. 2. 7-1)卩丘_竿Svn(4. 2 7-2)式中：鮎勢的取值應按本標準表42. 6確定。4. 2. 8當有特殊硏究需耍時，才確定總體方差的置信區(qū)間。該置信區(qū)間在nn25時由下面的雙重不等式計算：+ 網 975 /2/ (刃一1)$21 一 卩 0. 975 丿2/ (川一1 )(4. 2. &1)式中:Po 975取196 O或用下式確定單側上置信區(qū)間:2 一(n 1)/5 05.n-l(4. 2. 8-2)式中：CO 05. n-1的取值應按表42. 8確定。表 4, 2. 8 Co. OS. n-l值n-1242526272829303540455075c0. 0