結(jié)構(gòu)實驗室建設(shè)方案1

1、 結(jié)構(gòu)實驗室建設(shè)方案1. 方案的設(shè)計原則本方案的設(shè)計原則：沒有固定的結(jié)構(gòu)實驗室或者說有結(jié)構(gòu)實驗室重建的計劃，目前又需要購置設(shè)備應付教學與科研試驗。2. 設(shè)備配置1 結(jié)構(gòu)工程教學實驗系統(tǒng)本部分主要用于結(jié)構(gòu)工程本科教學演示試驗。浙江大學、上海大學、浙江理工大學、金陵科技學院、溫州大學、麗水學院等高校的結(jié)構(gòu)實驗室均配備了該系統(tǒng)。1). 主要功能本設(shè)備采用自反力結(jié)構(gòu)（適用于沒有建設(shè)反力地基的臨時實驗室），主要用于結(jié)構(gòu)試驗教學，在加載框架內(nèi)能夠進行鋼筋混凝土簡支梁試驗、鋼桁架靜荷載試驗。2). 梁的靜載荷實驗系統(tǒng)Ø 配置原則：一共配備4套系統(tǒng)，可以滿足一個班（分為6個組，每組5個人）同時進行教

2、學實驗（其中兩個組進行鋼桁架試驗）Ø 組成：加載框架（如圖5所示）、手動泵站、千斤頂、負荷傳感器、試驗附具、靜態(tài)應變儀。Ø 工作原理：手動控制泵站壓力通過千斤頂給被測梁加載，負荷傳感器和應變片信號傳送到靜態(tài)應變儀上，A/D轉(zhuǎn)換后傳給計算機進行數(shù)據(jù)處理，繪制力-應變曲線。試驗力分配梁負荷傳感器試樣千斤頂自反力加載框架圖5. 梁的結(jié)構(gòu)教學實驗系統(tǒng)Ø 主要技術(shù)指標l 最大試驗力：100kNl 加載框架高度：2220mml 被測梁支點間距：1200mml 手動泵站低壓排量為12.5ml/次，高壓流量為2.3ml/次，低壓壓力1Mpa，高壓壓力35Mpa。l 單向油壓千斤頂

3、輸出壓力為10噸，行程150mm。l 每組加載框架配備兩個試樣支座、一根分配梁以及保護裝置l 每套系統(tǒng)配一臺揚州泰司公司生產(chǎn)的TS3860型24點靜態(tài)應變儀3). 鋼桁架靜載荷實驗系統(tǒng)。Ø 組成：加載框架（如圖6所示）、手動泵6套、千斤頂6個、負荷傳感器6只、試驗附具、鋼桁架試樣2套、靜態(tài)應變儀2臺。因為一個臺架內(nèi)有兩套鋼桁架，所以可以滿足兩個組同時進行試驗。千斤頂加載框架鋼桁架試樣圖6.鋼桁架結(jié)構(gòu)教學實驗系統(tǒng)Ø 主要技術(shù)指標：l 鋼桁架尺寸（長*寬*高）：3000*1200*1600l 最大試驗力：100kNl 加載框架高度：2220mml 被測梁支點間距：1200mml

4、 手動泵站低壓排量為12.5ml/次，高壓流量為2.3ml/次，低壓壓力1Mpa，高壓壓力35Mpa。l 單向油壓千斤頂輸出壓力為10噸，行程150mm。l 每套系統(tǒng)配2臺揚州泰司公司生產(chǎn)的TS3860型24點靜態(tài)應變儀TS3860靜態(tài)應變儀每臺測點個數(shù)：24采樣頻率：1s/點，采樣一遍(24點)需要24s數(shù)據(jù)顯示：自帶顯示屏（顯示當前數(shù)據(jù)，無記錄存儲功能。）數(shù)據(jù)輸出：可以USB線接計算機，需要分析軟件。圖7. 上海大學結(jié)構(gòu)教學實驗系統(tǒng)照片圖8.簡易結(jié)構(gòu)教學實驗系統(tǒng)完成梁的實驗2 結(jié)構(gòu)工程擬靜力加載系統(tǒng)本部分主要用于結(jié)構(gòu)工程科研試驗，也可以用于教學演示試驗，具有電液伺服自動控制擬靜力/擬動力加

5、載功能，可以完成梁、柱、節(jié)點、框架等典型結(jié)構(gòu)的科研或教學試驗。多套框架組合，可以完成復雜的科研試驗。浙江大學、同濟大學、香港理工大學、上海交通大學、東南大學、沈陽工業(yè)大學、安徽工業(yè)大學、內(nèi)蒙古科技大學等高校的結(jié)構(gòu)實驗室均配備了該系統(tǒng)。Ø 組成：試樣分配梁自反力橫梁50噸電液伺服擬靜力作動器組裝式橫梁立柱組合式加載框架（如圖9所示）、50噸電液伺服擬靜力加載作動器、電液伺服油源、POP-PI單通道控制器、試驗附具、靜態(tài)應變儀。圖9.自反力組合式加載框架反力槽道因為沒有建設(shè)反力槽道，所以只能采用自反力結(jié)構(gòu)，但上述加載框架保留了與反力槽道連接的結(jié)構(gòu)，因此，如果將來的實驗室建好了反力槽道，還

6、可以繼續(xù)使用（參見圖10）。圖10.組合式加載框架的使用圖11所示的結(jié)構(gòu)試驗系統(tǒng)除去絲杠式加載框架與本方案的加載系統(tǒng)不同外，其余部分（包括：伺服油源、作動器、控制器）與本方案的完全相同。絲杠式加載框架50噸電液伺服作動器試驗力分配梁試樣彎曲支座反力槽道POP-PI計算機控制器電液伺服油源與電控箱圖11. 金陵科技學院50噸電液伺服結(jié)構(gòu)試驗系統(tǒng)照片Ø 工作原理：POP-PI型電液伺服PC控制器通過電液伺服閥控制油源輸出的液壓油給電液伺服作動器給試樣加載，負荷傳感器和作動器內(nèi)置的位移傳感器測得的負荷與位移信號傳送到控制器，從而完成試驗過程的閉環(huán)控制，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)試驗需要的試驗力和變形的階梯加

7、、卸載，同時，控制器還可以將上述信號和試樣上的應變片信號一起傳送到靜態(tài)應變儀上，完成試驗過程的數(shù)據(jù)采集和相應的數(shù)據(jù)處理。多套試驗系統(tǒng)可以組合使用，完成復雜的結(jié)構(gòu)試驗如圖12圖12.九作動器高鐵路基擬動力加載系統(tǒng)方案圖（使用了6套組合式加載框架和多根組合梁）Ø 主要技術(shù)指標l 最大試驗力：500kNl 試驗力測量范圍與示值精度：2%-100%，±1%l 作動器行程：300mml 位移測量分辨率：0.01mml 加載框架高度：5000mml 試驗空間(寬*高)：2000mm*2003500mml 電液伺服油源：流量3.5l/min,壓力28MPa，電機功率：2kwl 可以完成結(jié)

8、構(gòu)試驗的階梯加、卸載和負荷保持試驗。l 工控PC電液伺服自動控制l 自反力結(jié)構(gòu)，配有上下橫梁、彎曲支座等附件。l 將來可以擴展為多通道多作動器結(jié)構(gòu)試驗系統(tǒng)。l 可以與反力槽道連接。3. 組成與預算報價序號名稱規(guī)格型號單位數(shù)量單價總價（元）生產(chǎn)廠家鋼筋混凝土簡支梁試驗裝置1液壓千斤頂10噸，行程150mm臺22800056000泰州索力2手動液壓泵35MPa臺泰州索力3負荷傳感器10噸只寧波鎮(zhèn)海4加載框架2220*1200mm套5靜態(tài)應變儀TS3860,24點臺248009600揚州泰斯小計65600鋼桁架靜荷載試驗裝置6液壓千斤頂10噸，行程150mm臺67900079000泰州索力7手動液壓

9、泵35MPa臺6泰州索力8負荷傳感器10噸只6寧波鎮(zhèn)海9加載框架+2套鋼桁架3000*1200*1600mm套110靜態(tài)應變儀TS3860 24點臺248009600揚州泰斯小計8860050噸電液伺服結(jié)構(gòu)試驗系統(tǒng)1自反力加載框架3350*600*4000套265000130000250噸靜態(tài)加載伺服缸MAS-500/200套235000700003球鉸MHS-500套25600112004負荷傳感器BK-4(50噸)只2650013000航空701所5磁致伸縮位移傳感器KYCM-LP1A4210-GC210M1C只242008400深圳康宇6油源MPS-3/1.5臺215000300007伺服閥D633-317B只22200044000德國MOOG8全數(shù)字控制器