鋼結構基本原理教學試驗系統的簡單介紹

鋼結構基本原理教學試驗系統的詳細信息

FLJ-300鋼結構基本原理教學試驗系統

(300KN自平衡反力架測試系統)

一、簡介：

300kN鋼結構基本原理實驗教學試驗系統主要用于力學加載試驗和土木工程相關專業科研試驗，可方便對墻體、混凝土梁，鋼結構桁架等構件進行力學性能試驗，也可進行柱類、梁類、桁架類、框架類、節點類試驗。普遍應用于構件的靜態力學性能試驗，包括拉伸、壓縮、彎曲、低周疲勞等試驗。采用自平衡設計理念，安裝時無需反力地槽。

鋼結構基本原理實驗教學平臺的教學目的在于使學生通過實驗加深對鋼結構基本概念和基本理論的理解，對鋼構件和桿結構圖連接的實驗技能進行訓練，同時培養學生的創新意識。課程包括認知實驗和設計實驗。

可檢測試驗內容：

u 混凝土受彎構件正截面承載力試驗

u 混凝土受彎構件斜截面承載力試驗

u 混凝土軸壓構件承載力試驗

u 混凝土偏壓構件承載力試驗

u 磚砌體軸壓承載力試驗

u 磚砌體受剪承載力試驗

u 鋼結構受彎構件整體失穩試驗

u 鋼結構受彎構件局部失穩試驗

u 鋼結構偏壓構件平面內及平面外失穩試驗

u 桁架承載力試驗

u 工字形截面梁的整體穩定試驗

u 工字形截面軸心受壓柱的整體穩定試驗

u T 形截面軸心受壓柱的整體穩定試驗

u L 形截面軸心受壓柱的整體穩定試驗

u 薄壁矩形管受壓短柱的局部穩定試驗

二、 方案描述

300kN反力架加載系統主要由自平衡門式反力架、手動加壓泵站、分離式千斤頂、壓力傳感器、位移傳感器、分載粱、鉸支座、萬向球鉸、力值顯示器、高壓油管、高強螺栓、虛擬仿真軟件、靜態數據采集儀、工具箱等其它必要的附件等組成。

（一）自平衡反力架

1. 反力架主體采用裝配鋼構形式，材料選用Q345結構鋼。

2. 采用自平衡設計理念，無需反力地槽。可靈活安裝于普通混凝土地面，

3. 龍門架縱橫梁上布置有對稱吊耳；升降調整采用起重機吊裝方式調整；

4. 活動梁采用鉸制螺栓固定式結構（立柱孔配鉸），保證縱橫梁的水平精度及試驗過程中橫梁保持鎖止不動；龍門框架安裝在地面，采用膨脹螺栓固定。

5. 負荷傳感器安裝在油缸下端面，用于測量試驗負荷。負荷傳感器采用高精度柱式拉壓力傳感器。

6. 設計推力300kN，過載能力150%；

7. 各連接面進行精密機械加工，反力架整體進行退火處理，消除殘余應力；

8. 主要安裝面預留安裝接口及功能擴展接口。

9. 主跨大梁采用箱型截面設計，跨中承載力300kN，撓度

10. 所有鋼構件均采用Q345B 結構鋼，符合國標檢測標準，各連接面均進行機加工。

11. 采用E5003～E5016 系列焊條焊接。

12. 立柱，大梁焊接角度尺寸公差±35′，焊接件線度尺寸公差±4.5mm(L<4m)，±8.0mm(L>4m)。

13. 各鋼構件外表面進行噴砂除銹處理后，并立即噴涂環氧富鋅底漆二遍，面漆二遍。

14. 立柱及所有梁上按模數設置的孔均采用模鉆或數控加工的方式，孔間距誤差不大于0.2mm。

15. 標配鋼結構教學標準試件4根，其中工字型和十字型各兩根，總長940mm，試件兩端焊接安裝端板。

16. 標配短柱承臺2個，承臺高度500mm，承臺下端板預留與基座連接接口，承臺上端板預留與刀口鉸滾動鉸類試驗裝置標準接口。

17. 反力架總高3.9m，立柱凈距2.5m；加載橫梁與基座設計承載力大于300kN；橫梁截面高度不小于300mm，均布豎肋；基座頂部預留兩安裝孔；鋼構表面涂刷防銹漆；

18. 設備總重量約3.5噸。

19. 為保證試驗加載的穩定性，特對橫梁和立柱進行了有限分析，模擬承載300KN的承載力。

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