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        結構力學組合實驗裝置使用說明
        - 2019-04-09-

        一、主要用途及使用要求

        結構力學實驗裝置主要應用于結構力學、材料力學及鋼結構的實驗教學,兼顧鋼筋混凝土實驗課程,實驗裝置由加載框架、加載單元、實驗模型、測試分析系統以及實驗輔助部分組成。單臺主要進行平面結構的試驗,結合移動豎梁、移動立柱可進行平面結構的多點、多方向加載,可滿足進行構件力學性能測試的需要。兩臺平面實驗裝置可方便組合成一臺空間型結構力學組合實驗裝置,可進行空間結構多點多方向的加載測試實驗。要求實驗項目轉換靈活,實驗功能擴充方便,可根據用戶的要求進行不同的配置。加載單元采用液壓加載的方式,手動換向、手動加載,加載分配梁可與加載油缸、測力傳感器、加載分配點直連,以方便實驗的快速準備。

        二、實驗項目

        1《結構力學實驗》部分

        1)桿件結構基本構件及測試原理認識實驗;

        2)典型桿件結構內力及結點位移驗證實驗;

        3)桿件結構計算方法驗證實驗;

        4)桿件結構特例實驗;

        5)梁彎曲位移互等定理實驗證實驗;

        6)工程實際中的問題模擬實驗;

        7)學生自主研究性實驗;

        2、《材料力學實驗》部分

        1)帶側向支撐的壓桿穩定開放式實驗;

        2)雙等強度梁開放式實驗;

        3)梁彎曲位移互等定理實驗證實驗;

        3、《鋼結構設計》部分

        1)H型鋼梁彎曲實驗;

        2)焊接鋼架內力分布測試實驗;

        3)球節點桁架內力分布測試實驗;

        4)結構次應力測試分析實驗。

        4、《鋼筋混凝土結構設計》部分

        1)不同配筋類型鋼筋混凝土簡支小梁破壞性實驗;

        2)足尺適筋梁力學特性測試實驗;

        3)連續梁彎曲試驗;

        三、主要技術參數:

        1.框架采用四立柱門式空間自反力結構,立柱均采用200*200mm的H型鋼加工,下橫梁采用箱型鋼梁,上橫梁采用箱型鋼梁與球結點桁架組合成的組合結構。整體長×寬×高不大于3500×3500×3100mm,試驗空間不小于3500×2500*1700mm,上橫梁梁跨中最大荷載不小于300kN;框架內部設計有受力平行直線導軌,實驗配件均通過導軌與框架連接。所有部件均按通用裝配式冗余設計,可方便安裝活動立柱、活動豎梁、短柱偏心壓縮、模型振動平臺等實驗裝置。

        2.梁彎曲加載油缸最大荷載不小于300kN,行程不小于150mm,手動調節行程不小于100mm;梁支座跨度500-3000mm連續可調;分配梁跨度0-1400mm按模數可調;采用正交鉸支座,具有自動找平功能。

        3.數據采集部分采用16通道靜態數據采集分析系統,每個通道均設計有五芯航空插座快速接口,采樣頻率1Hz;

        4.結構力學實驗裝置采用裝配式結構,采用通用的結點盤及桿件,結點單元按結點性質分為固結點與鉸接點兩種,按種類分為全固、全鉸、半固半鉸三種,基本夾角為30°和45°。實驗桿件整體鍍鉻,粘需貼好相應的電阻應變片,并配套相應的接插件;配套的支座傳感器可測量反力、彎矩和剪力,蝸輪蝸桿手動加載,實測數據與理想模型相比誤差小于5%。


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