1000噸大型多功能結構工程梁柱教學試驗系統

1000噸大型多功能結構工程梁柱教學試驗系統

自平衡反力架    

自平衡反力系統套裝

大型結構試驗系統     

簡支梁反力框架試驗系統

構件疲勞試驗系統

鋼筋混凝土梁虛擬受彎試驗系統   

鋼桁架靜載荷實驗系統   

長柱結構試驗系統

   系統采用大型重載框架結構，多通道電液伺服控制、多通道傳感測量、多點協調加載，配置 10000KN 垂向伺服作動器與 500KN 伺服跟隨系統，配置 3000KN 水平伺服作動器及 300KN垂向高度調整作動器，可實現垂向、水平的雙向加載與伺服隨動，可用于典型建筑結構如柱、梁、框架、節點、墻、板與本構的復雜力學性能測試。

一、試驗系統結構功能要求。

  1.框架系統試驗凈空間（長X寬X高）3500X3000X4000mm。橫梁液壓升降，液壓鎖緊，垂向高度可調整范圍ai000-4000mm，液壓錐銷鎖緊。鎖緊銷、導軌、導輪硬度NHRC60,帶位置檢測裝置， 全自動PLC控制，自動定位、自動消隙。整體框架自成反力，底座、立柱、上部方梁配置預拉應力立柱進行剛度加強，垂向大載荷達到10000KN時，主機框架垂向大變形'4.5mm，水平大載荷達到3000KN時，主機框架水平向大變形'2.5mm。試驗平臺預留縱橫向間距均為500mm的試件安裝孔，各安裝孔均可承受500KN的拉力；

   2.垂向10000KN作動器大壓力：10000KN，大拉力3000KN，大行程600mm，測力 傳感器、位移傳感器、伺服閥。底部的水平向微動探測器承載能力≥10000 KN,底部應帶10000KN壓力、3000KN拉力的萬向球頭。

  3.與框架系統配合，作動器帶隨動檢測與跟動裝置。跟動裝置帶低摩擦力導軌，配液壓驅動伺服缸完成跟動。隨動檢測裝置設置于作動器活塞桿端，配置水平微動檢測裝置，變形測量分辨力不低于0.001mm,控制系統全自動控制垂向力隨動，確保被試件始終承受垂向試驗力。

  4. 3000KN水平伺服作動器，大行程800mm，頭部帶球釵，底部帶安裝座，安裝座通過直線導軌與主機框架水平連接，通過垂向300KN伺服作動器沿立柱方向伺服隨動。

  5.水平向主動跟動控制用伺服作動器大推拉力500KN,行程800mm，位移傳感器分辨率不低于0.005mm，移動速度范圍：0.2mm/min'250 mm/min；

  6.水平作動器垂向跟動作動器大推拉力300KN,行程≥1800mm，全數字伺服控制，位移分辨率0.005mm，活塞移動速度范圍：0.2mm/min~250 mm/min。

  7.恒壓伺服泵站。應滿足試驗室未來發展需要，按集中泵站方式進 行建設。

  8.泵組應為級聯式，根據后期項目的進展逐步增加泵站容量，硬管路、冷卻系統應一次配置到位。液壓油引至試驗室試驗區后，可供所有的試驗設備使用。

  9.集中泵站總流量.009而訪，壓力25Mpd，壓力可調范圍（IMpa^SMpa,不少于4套200L/min,25Mpa泵組級聯。

  10.泵站冷卻系統容量N360KW功率集中泵站用制冷量，應采用閉式冷卻系統進行泵站冷卻。

  11.硬管路含進油管、回油管、泄油管各1套，長度暫定25m（可根據試驗室布局調整），可滿足的大流量1000L/min，高壓管抗壓能夠≥40Mpa,分節安裝，提供至少5組輸出接口，帶球閥，未來管路長度可擴展，配置高壓蓄能器并帶快速卸荷裝置，所有管路壓力在 2秒內降到2Mpa壓力以下，終卸載壓力為零。軟管路系統4套，分別滿足4套作動器的使用。管路的清洗后的清潔度不低于NAS5級。

  12.泵站先期配置泵組不少于1套，但硬管路與冷卻系統本次應配置到位。電線電纜布局合理，檢修使用方便，應配控制柜遠程控制 泵站起停以及高低壓切換；至少配置2套獨立式兩通道分油器連接各作動器，分油器的各通道應帶高壓、低壓以及截止功能。

  13.控制系統應采用全數字多通道控制系統。通道數量≥4個通道， 后期可擴展。通道機具備試驗力、位移閉環控制回路、伺服閥驅動回路，高速尋址、高速數據通訊。多個通道可協調控制，自動隨動加載，控制模式可自由組合，可完成各種復雜試驗加載譜功能，模塊化結構易于針對各種應用程序進行再配置，并且可以擴展以適應 新的試驗要求，試驗力、位移AD不少于16位，采樣頻率≥1OOOHz所有信號應配置模擬信號輸出功能，方便采購方使用應變采集儀進 行二次信號處理。

  14.軟件系統安全易用，與控制系統配合，全自動完成多通道的協調加載與隨動控制，主界面集試驗日常操作所有功能，如試樣信息錄入、試樣選擇、曲線繪制、數據顯示、數據處理、數據分析、試驗操作等功能于一體。提供多種控制面板用于日常操作。系統具備 功能完整的試驗過程“編程”功能，并可根據需要任意擴展，完成 任意復雜、任意控制模式切換的試驗過程編輯。軟件系統應提供種 類豐富的試驗曲線顯示，如位移-試驗力曲線、時間-試驗力曲線、 時間-位移曲線、力-位移曲線、其他任意通道或組合的各類曲線 等。軟件系統同時具備手工數據處理功能，適合于用戶進行各類復雜的數據分析與試驗糾錯，提供試驗報告功能，試驗報表可自由設計。應針對采購方要求，提供相應的數據記錄與處理功能等。

  15.除地基外，項目為交鑰匙工程，應提供*試驗用油，提供全套設備使用安裝件，主要部件配套起吊孔吊環等，備件齊全，工具完備。

二、系統的主要技術指標。

  1.加載框架垂向試驗空間4000mm，水平試驗空間3500mm；橫梁液壓升降、液壓鎖緊。

  2.垂向伺服作動器大試驗壓力達到10000KN、拉力達到3000KN，試驗力靜態示值精度±1.0%，精度范圍4%-100%FS，試驗力動態示 值波動度：±0.5%FS。作動器行程：600mm，示值分辨力：土0.005mm，精度：±0.3%FS。活塞移動速度范圍：0.2mm/min-250 mm/min微動測量裝置測量精度土0.001mm；

  3.水平加載伺服作動器，大推力達到3000KN、拉力達到1500KN, 試驗力靜態示值精度：±1.0%，精度范圍2%T00%FS；作動器行 程：800mm，示值分辨力：±0.005mm，精度：±0.3%FS；活塞移動速度范圍：0.2mm/min~600mm/min；

  4.500KN水平向主動跟動作動器，大行程：800mm，位移分辨 率：0.005mm，活塞移動速度范圍：0.2mm/min~250 mm/min。

  5.300KN水平作動器垂向調整作動器，大行程：1800mm，位移分 辨率：0.005mm，活塞移動速度范圍：0.2mm/min~250 mm/min。

  6.恒壓伺服泵站、管路系統、分油器、泵站冷卻系統技術指標如前述。

  7.控制系統與軟件系統：通道數量4個，多通道協調加載軟件，控制方式：各通道力、位移全數字PIDF閉環控制，控制模式可平滑 無擾切換，協調控制加載，垂向加載作動器電液伺服隨動控制。用戶可自定義試驗方法包括但不限于靜態試驗、低周循環試驗、擬動力試驗等。帶信號輸出接口，方便采購方使用第三方應變儀。

  8.系統具備超載、超量程、超設定、設定條件到等多種全自動試驗停止功能。泵站帶超壓、超溫、油堵塞、液位低等多種全自動保護功能。