钢结构基本原理教学试验系统

HLFLJ—500KN  钢结构基本原理教学试验系统

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1. 钢结构基本原理教学试验系统
2. 自平衡反力架
3. 结构工程梁柱教学试验系统
4. 钢筋混凝土梁虚拟受弯试验系统
5. 简支梁反力框架试验系统-多功能加载装置
6. 自平衡反力架试验系统-.恒乐兴科
7. 悬臂梁试验加载系统-
8. 结构工程教学试验系统
9. 钢桁架静载荷实验系统
10. 结构工程拟静力加载系统
11. 结构工程疲劳试验系统
12. 自反力组合式加载反力框架

一、简介：

    500kN钢结构基本原理实验教学试验系统主要用于力学加载试验和土木工程相关专业科研试验，可方便对墙体、混凝土梁，钢结构桁架等构件进行力学性能试验，也可进行柱类、梁类、桁架类、框架类、节点类试验。普遍应用于构件的静态力学性能试验，包括拉伸、压缩、弯曲、低周疲劳等试验。采用自平衡设计理念，安装时无需反力地槽。

     钢结构基本原理实验教学平台的教学目的在于使学生通过实验加深对钢结构基本概念和基本理论的理解，对钢构件和杆结构图连接的实验技能进行训练，同时培养学生的创新意识。课程包括认知实验和设计实验。

二、 钢结构基本原理教学试验系统-方案描述

500kN反力架加载系统主要由自平衡门式反力架、手动加压泵站、分离式千斤顶、压力传感器、位移传感器、分载粱、铰支座、万向球铰、力值显示器、高压油管、高强螺栓、虚拟仿真软件、静态数据采集仪、工具箱等其它必要的附件等组成。

三、自平衡反力架-钢结构基本原理教学试验系统

1. 反力架主体采用装配钢构形式，材料选用Q345结构钢。
2. 采用自平衡设计理念，无需反力地槽。可灵活安装于普通混凝土地面，
3. 龙门架纵横梁上布置有对称吊耳；升降调整采用起重机吊装方式调整；
4. 活动梁采用铰制螺栓固定式结构（立柱孔配铰），保证纵横梁的水平精度及试验过程中横梁保持锁止不动；龙门框架安装在地面，采用膨胀螺栓固定。
5. 负荷传感器安装在油缸下端面，用于测量试验负荷。负荷传感器采用高精度柱式拉压力传感器。
6. 设计推力500kN，过载能力180%

四、结构工程梁柱教学试验系统

1、300kN构工程梁柱教学试验系统主要用于力学加载试验和土木工程相关专业科研试验，可方便对墙体、混凝土梁，钢结构桁架等构件进行力学性能试验，也可进行柱类、梁类、桁架类、框架类、节点类试验。

2、反力架内部净高度2.4m，立柱内部净间距2m；加载横梁与基座设计承载力大于300kN；横梁截面高度不小于300mm，均布竖肋；基座顶部预留两排安装孔；钢构表面涂刷防锈漆。

标配短柱承台2个，承台高度500mm，承台下端板预留与基座连接接口。

五、钢筋混凝土梁虚拟受弯试验系统

1. 该系统在同一个界面内分为三个部分：钢筋混凝土短柱受压实验、钢筋混凝土梁正截面纯弯实验、HT型截面钢结构柱受压实验。
2. 该系统包含试验原理介绍、经典试件制作演示、试验加载演示、对应数据及曲线展示；
3. 钢筋混凝土梁正截面纯弯实验，可设置超筋梁、适筋梁、少筋梁，并展现出不同的破坏效果。可设置截面（形状、尺寸）、配筋率（纵筋、箍筋）、钢筋直径、钢筋牌号、混凝土强度等参数。并展现出不同的破坏效果。
4. 钢筋混凝土短柱受压实验，可设置不同截面（形状、尺寸）、偏心距、配筋率（纵筋、箍筋）、钢筋直径、钢筋牌号、混凝土强度等参数。并展现出不同的破坏效果。
5. HT型截面钢结构柱受压实验，可选择H型或T型截面，可设置形状、尺寸、试件长度、高度、宽度，等参数，并展现出不同的破坏效果。
6. 可展现黏贴应变片的详细过程，包括：砂纸打磨、酒精清洗、涂抹502胶水、黏贴应变片、混凝土浇筑、放置位移计等。
7. 在加载界面可曲线显示力值加载过程。
8. 试验场景支持360°自由漫游，可多角度观察试验设备及零件；

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     多功能结构力学试验装置-大学反力架

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反力架

简支梁反力框架试验系统-多功能加载装置

1000kN简支梁试验系统-

C型反力架

悬臂梁试验加载系统-

结构工程教学试验系统

钢桁架静载荷实验系统

结构工程拟静力加载系统

自反力组合式加载反力框架

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 一、结构工程教学实验系统

主要功能：本设备采用自反力结构（适用于没有建设反力地基的临时实验室），主要用于结构试验教学，在加载框架内能够进行钢筋混凝土简支梁试验、钢桁架静荷载试验。

1).    梁的静载荷实验系统

?  配置原则：一共配备4套系统，可以满足一个班（分为6个组，每组6个人）同时进行教学实验（其中两个组进行钢桁架试验）

?  组成：

加载框架（如图1所示）、手动泵站、千斤顶、负荷传感器、试验附具、静态应变仪。

多功能加载装置

图1 1000kN简支梁试验系统

简支梁反力架试验系统-多功能加载装置

?  工作原理：

手动控制泵站压力通过千斤顶给被测梁加载，负荷传感器和应变片信号传送到静态应变仪上，A/D转换后传给计算机进行数据处理，绘制力-应变曲线。

?  主要技术指标

l  试验力：100kN

l  加载框架高度：2220mm

l  被测梁支点间距：1200mm

l  手动泵站低压排量为12.5ml/次，高压流量为2.3ml/次，低压压力1Mpa，高压压力35Mpa。

l  单向油压千斤顶输出压力为10吨，行程150mm。

l  每组加载框架配备两个试样支座、一根分配梁以及保护装置

l  每套系统配一台24点静态应变仪

二、钢桁架静载荷实验系统。

?  组成：

加载框架（如图2所示）、手动泵6套、千斤顶6个、负荷传感器6只、试验附具、钢桁架试样2套、静态应变仪2台。

因为一个台架内有两套钢桁架，所以可以满足两个组同时进行试验。

?  主要技术指标：

l  钢桁架尺寸（长*宽*高）：3000*1200*1600

l  试验力：100kN

l  加载框架高度：2220mm

l  被测梁支点间距：1200mm

l  手动泵站低压排量为12.5ml/次，高压流量为2.3ml/次，低压压力1Mpa，高压压力35Mpa。

l  单向油压千斤顶输出压力为10吨，行程150mm。

l  每套系统配2台24点静态应变仪

      静态应变仪

每台测点个数：24

采样频率：1s/点，采样一遍(24点)需要24s

数据显示：自带显示屏（显示当前数据，无记录存储功能。）

数据输出：可以USB线接计算机，需要分析软件。                  

三、结构工程拟静力加载系统

该系统可以分成两个部分完成：基本教学实验系统设施的建设和反力槽和反力墙的建设。本部分主要用于结构工程科研试验，也可以用于教学演示试验，具有电液伺服自动控制拟静力/拟动力加载功能，可以完成梁、柱、节点、框架等典型结构的科研或教学试验。多套框架组合，可以完成复杂的科研试验。

该系统组成：

组合式加载框架（如图5所示）、50吨电液伺服拟静力加载作动器、电液伺服油源、POP-PI单通道控制器、试验附具、静态应变仪。

图5自反力组合式加载框架

因为没有建设反力槽道，所以只能采用自反力结构，但上述加载框架保留了与反力槽道连接的结构，因此，如果将来的实验室建好了反力槽道，还可以继续使用（参见图6）。

图6组合式加载框架的使用  

 图6所示的结构试验系统除去丝杠式加载框架与本方案的加载系统不同外，其余部分（包括：伺服油源、作动器、控制器）与本方案的*相同。