巖土工程結(jié)構(gòu)力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)
結(jié)構(gòu)工程力學(xué)特性試驗(yàn)加載系統(tǒng)
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巖土工程結(jié)構(gòu)力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)
一、組成
1.結(jié)構(gòu)力學(xué)組合實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)由自反力加載架、液壓加載油缸、低頻電動伺服加載系統(tǒng)、靜態(tài)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)、多種類型傳感器、滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求的教學(xué)模型及相應(yīng)輔具組成。
2.自反力加載架
2.1承載能力300kN，采用四立柱門式框架自反力結(jié)構(gòu)，下橫梁采用箱型鋼梁的結(jié)構(gòu)形式，梁高度可按模數(shù)調(diào)節(jié)，所有構(gòu)件工作面均進(jìn)行機(jī)加工，粗糙度優(yōu)于R3.2。加載架設(shè)計(jì)承載力按變形控制，梁額定荷載下?lián)隙刃∮诹嚎缍鹊?.1%。
2.2整體尺寸3500×1000×3100mm，有效實(shí)驗(yàn)空間3500×300×1700mm。
2.3上橫梁工作面安裝通長的直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上安裝可任意移動的小車平臺，以安裝加載點(diǎn)及支座。
2.4下橫梁表面為不銹鋼，可防銹、防刮擦。
2.5下橫梁側(cè)面按模數(shù)加工安裝孔，可安裝試件固定裝置及對下橫梁進(jìn)行加寬，方便實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展。
2.6移動立柱、移動豎梁可安裝在下橫梁的軌道上或側(cè)面，位置任意可調(diào)3.500kN隨動小車平臺。
3.1用于反力架橫梁與豎向油缸的連接，使豎向油缸能水平隨動，承載力不小于500kN，滑動摩擦系數(shù)不大于0.02
3.2在上橫梁上安裝低摩擦系數(shù)直線導(dǎo)軌及配套的直線滑塊，可同時承受三個方向的負(fù)荷，并保證其行走精度優(yōu)于0.1mm。
4. 200kN隨動小車平臺：
4.1用于反力架橫梁與豎向油缸的連接，使豎向油缸能水平隨動，承載力200kN，滑動摩擦系數(shù)不大于0.02；
4.2在上橫梁上安裝低摩擦系數(shù)直線導(dǎo)軌及配套的直線滑塊，可同時承受三個方向的負(fù)荷，并保持其行走精度優(yōu)于0.1mm。
5．液壓油源
5.1可輸出多路穩(wěn)定壓力，可進(jìn)行荷載、位移閉環(huán)控制；
5.2采用伺服電機(jī)驅(qū)動低噪音油泵，電機(jī)轉(zhuǎn)速可根據(jù)實(shí)際用油量調(diào)整；距離設(shè)備1m處噪音不大于65db；
5.3系統(tǒng)流量不小于10L/min，壓力輸出在0-25Mpa之間；
5.4可進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)、流量調(diào)節(jié)及油路轉(zhuǎn)換；具有油路堵塞、超溫、低液位、液壓系統(tǒng)過載、電機(jī)過熱等自動報警并停機(jī)功能。
5.5油源應(yīng)可同時滿足兩套裝置的加載設(shè)備使用。
6.分油子站
6.1用于油路分油及傳輸：由液壓加載控制系統(tǒng)集中供油，帶一路手動輸出；
6.2壓力在0-25MPa連續(xù)可調(diào)，帶蓄能器、調(diào)壓裝置、流量調(diào)節(jié)裝置、換向裝置，并有防止多通道互相干擾的功能；
6.3系統(tǒng)流量不小于2L/min。
7.液壓加載油缸
7.1拉壓雙作用油缸，活塞桿中空加工有內(nèi)螺紋,并安裝有螺桿，用以調(diào)整油缸的運(yùn)動范圍,可與拉壓力傳感器相連；
7.2zuida 壓縮荷載不小于300kN，zuida拉伸荷載不小于150kN，滿荷載對應(yīng)的工作壓力不小于25MPa，油缸耐壓不小于30MPa，活塞行程不小于3150mm，手動行程不小于3150mm，啟動壓力不大于0.1MPa；
7.3有手動行程調(diào)節(jié)功能，油管采用快速接頭的連接方式。
8.電動伺服加載系統(tǒng)
8.1采用伺服電機(jī)驅(qū)動電動缸加載的方式，具有觸摸屏及手動脈沖發(fā)生器控制功能，可進(jìn)行載荷、位移伺服控制加載，具有提供靜載及低周加載試驗(yàn)功能；
8.2安裝固定方式為前法蘭+尾鉸固定，尾部可進(jìn)行鉸接固接轉(zhuǎn)換，前端螺紋連接；
8.3靜載出力不小于50kN；運(yùn)動頻率在0-1Hz之間，工作行程不小于200mm；
9．手動渦輪渦桿加載裝置
9.1采用機(jī)械式渦輪渦桿裝置，可實(shí)現(xiàn)拉壓加載，帶有自鎖功能；
9.2額定荷載不小于10kN，行程不小于150mm。
10.實(shí)驗(yàn)梁支墩1對
10.1采用方箱式，周邊加工功能孔。
10.2尺寸不小于260*160*250mm
10.3承載力不小于300kN
11.通用鉸支座1對
11.1用于標(biāo)準(zhǔn)梁彎曲等實(shí)驗(yàn)支座，具有自動找平功能
11.2固定鉸支座1個，采用十字圓柱鉸結(jié)構(gòu)，具有兩個互相垂直的轉(zhuǎn)動軸線
11.3滑動鉸支座1個，采用直線導(dǎo)軌滑板或圓柱滾針轉(zhuǎn)動鉸結(jié)構(gòu)；
11.4受壓承載力不小于300kN，雙向旋轉(zhuǎn)角度≥15°，滑動行程大于±40mm。
12.分配梁
12.1用于在加載過程中對力進(jìn)行兩點(diǎn)分配，實(shí)現(xiàn)梁的三點(diǎn)、四點(diǎn)彎曲加載；
12.2帶一對正交鉸支座，鉸支座距離需按模數(shù)可調(diào)，加載點(diǎn)距離500-1400mm，按模數(shù)可調(diào)；
12.3可直接與載荷傳感器相連：與拉壓力傳感器連接時，正交鉸支座安裝在梁下部，所有部件均可隨加載油缸上下移動，工作面均進(jìn)行機(jī)加工處理，粗糙度優(yōu)于R3.2，工作面平整度優(yōu)于0.1mm。
12.4外形尺寸不小于200*200*1000mm，承載力不小于300kN。
13.立柱轉(zhuǎn)接板
13.1可將水平加載裝置安裝在D型立柱之間提供水平反力的裝置，并利用豎向?qū)к壉ＷC小車可移動并在任意位置鎖緊；
13.2承載力不小于10kN，豎向可調(diào)范圍不小于±600mm；
13.3加載點(diǎn)可沿豎直方向移動并可在任意位置鎖緊。
14.油缸加載鉸
14.1zuida荷載不小于300kN，加載角度應(yīng)連續(xù)可調(diào)、可鎖緊；
14.2安裝在分配梁上端，用于調(diào)整加載角度，平衡分配梁加載點(diǎn)不等高對實(shí)驗(yàn)的影響，由轉(zhuǎn)軸和兩塊可繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的可鎖緊耳座板組成。
15靜態(tài)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)
15.1可用于實(shí)驗(yàn)過程中拉壓力、位移、靜態(tài)應(yīng)變、支座反力等的測量；
15.2采用電源箱、采集箱一體式，方便與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、存儲、轉(zhuǎn)換功能；
15.3測量通道不少于32通道zuigao采樣頻率不小于1Hz，測量儀器應(yīng)有快速接線的插座，可擴(kuò)展至4096個通道。
