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土木工程实验室结构加载试验系统技术参数

简要描述:

土木工程实验室结构加载试验系统技术参数,结构加载试验系统的主要组成部分。通常这类系统包括加载框架、作动器、控制系统、数据采集系统等。每个部分都有不同的技术参数需要详细说明。例如加载框架需要材料、尺寸、承载能力;作动器需要类型、最大荷载、行程、速度;控制系统需要控制方式、通道数量、软件功能等。

更新时间:2025-04-03

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土木工程实验室结构加载试验系统技术参数

土木工程实验室结构加载试验系统技术参数


1. 系统概述

本系统用于对建筑结构、桥梁构件、岩土模型等工程试件进行静力、拟静力、疲劳及动态加载试验,支持多种加载模式与复杂工况模拟,满足科研、教学及工程检测需求。



2. 核心子系统技术参数


2.1 加载框架系统

参数项技术指标
框架结构高刚度反力架,优质合金钢焊接,模块化设计,可扩展竖向/水平组合加载
最大承载力竖向:±5000 kN;水平:±3000 kN(可根据需求定制)
有效空间工作区域:6m(长)×4m(宽)×5m(高)
基础锚固预埋地脚螺栓,抗拔力≥1.5倍最大试验荷载

2.2 电液伺服作动器

参数项技术指标
类型双作用伺服液压作动器,内置位移/力传感器
最大荷载动态:±2000 kN;静态:±2500 kN
行程±150 mm
频率范围静态至50 Hz(疲劳试验)
控制精度荷载精度:±0.5% FS;位移精度:±0.1% FS
接口标准液压快换接头,耐压≥35 MPa

2.3 液压动力单元

参数项技术指标
液压泵站变量柱塞泵,输出流量0-100 L/min,压力0-35 MPa
油箱容量500 L,带温控与过滤系统(精度≤10 μm)
冷却系统风冷/水冷可选,维持油温在20-50℃

2.4 控制系统

参数项技术指标
控制模式力、位移、应变多通道闭环控制,支持自定义波形(正弦、方波、三角波等)
同步通道数8通道独立控制,支持多作动器协调加载
软件平台基于LabVIEW或专用控制软件,实时显示荷载-位移曲线,数据采样频率≥1 kHz
安全保护过载保护(110% FS自动停机)、紧急制动、数据异常报警

2.5 数据采集系统

参数项技术指标
采集通道32通道,可扩展至128通道
传感器兼容性支持应变片、LVDT、压力传感器、加速度计等(输入范围:±10 V)
采样频率最高100 kHz(动态试验),0.1 Hz-10 kHz可调
精度24位A/D转换,分辨率≤0.01% FS

3. 扩展功能

  • 多维度加载:支持X/Y/Z三向六自由度加载(需配置多套作动器与协调控制系统)。

  • 环境模拟:可选配温湿度箱(-40℃~150℃)或腐蚀环境模拟模块。

  • 非接触测量:集成DIC(数字图像相关)系统,全场应变测量精度≤0.01%。



4. 安全与标准

  • 安全认证:符合GB/T 2611《试验机通用技术要求》及ISO 7500-1标准。

  • 防护设计:防溅射护罩、急停按钮、液压管路防爆设计。

  • 电磁兼容:通过EMC测试,抗干扰等级≥IEC 61000-4-3 Level 3。



5. 安装与环境要求

参数项技术指标
电源380 V三相交流,50 Hz,功率≥50 kW
地面承载≥10 t/m²,水平度误差≤3 mm/m
环境温度10~35℃,湿度≤80% RH(无冷凝)

6. 典型应用场景

  • 混凝土梁/柱抗震性能试验

  • 钢结构节点疲劳寿命测试

  • 桥梁支座压缩剪切复合试验

  • 土-结构相互作用模拟


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