结构实验室建设方案

结构实验室建设方案您好！根据您的要求，我给您做了结构实验室分期建设的方案，供参考。先看几个我们设计的结构实验室的三维图图1.厦门理工学院结构实验室(无反力墙)，设备采购费用：350万图2.河北工业大学结构实验室布置图（有反力墙和反力地基），设备费：120万元反力槽道3个通道的拟动力加载系统5吨行车4套结构教学试验系统1000吨结构试验系统200kN横向作动器100吨拟动力加载系统液压源控制室反力墙孔洞式反力地基图3.东南大学RC&PC结构教育部重点实验室布置图（有反力墙和反力地基），设备费：450万元图4.南通大学结构实验室布置图（有反力槽道与反力墙），设备费：350万1000吨结构试验机结构工程教学实验系统反力槽道拟动力加载系统反力墙从我们做结构实验室的经验看，如果有可能的话，尽量在实验室里建好反力槽道，如果资金允许，再建好反力墙，另外还必须建好行车。如果还没有固定的结构实验室或者说有结构实验室重建的计划，眼前又有预算想买些结构试验设备，主要应付教学实验，兼顾科研试验，请参阅方案1。如果有了固定的地方，近期也没有新实验室的建设计划，需要在现有的场地上完成结构实验室建设，请参阅方案2。如果是正准备建新的结构实验室，那么仪器设备的采购就应该暂缓，抽时间到同济大学、香港理工大学、清华大学、浙江大学等高校参观一下，然后再规划结构实验室的建设。如果没有时间，可以把未来结构实验室的土建设计图发给我，我们会根据你们的设备费的额度，帮你们设计结构实验室的建设计划，供你们参考。以后你们就可以参考这个计划，进行设备的招投标采购。结构实验室建设方案11.方案的设计原则本方案的设计原则：没有固定的结构实验室或者说有结构实验室重建的计划，目前又需要购置设备应付教学与科研试验。2.设备配置1．结构工程教学实验系统本部分主要用于结构工程本科教学演示试验。浙江大学、上海大学、浙江理工大学、金陵科技学院、温州大学、丽水学院等高校的结构实验室均配备了该系统。1).主要功能本设备采用自反力结构（适用于没有建设反力地基的临时实验室），主要用于结构试验教学，在加载框架内能够进行钢筋混凝土简支梁试验、钢桁架静荷载试验。2).梁的静载荷实验系统配置原则：一共配备4套系统，可以满足一个班（分为6个组，每组5个人）同时进行教学实验（其中两个组进行钢桁架试验）组成：加载框架（如图5所示）、手动泵站、千斤顶、负荷传感器、试验附具、静态应变仪。工作原理：手动控制泵站压力通过千斤顶给被测梁加载，负荷传感器和应变片信号传送到静态应变仪上，A/D转换后传给计算机进行数据处理，绘制力-应变曲线。图5.梁的结构教学实验系统主要技术指标最大试验力：100kN加载框架高度：2220mm被测梁支点间距：1200mm手动泵站低压排量为12.5ml/次，高压流量为2.3ml/次，低压压力1Mpa，高压压力35Mpa。单向油压千斤顶输出压力为10吨，行程150mm。每组加载框架配备两个试样支座、一根分配梁以及保护装置每套系统配一台扬州泰司公司生产的TS3860型24点静态应变仪3).钢桁架静载荷实验系统。组成：加载框架（如图6所示）、手动泵6套、千斤顶6个、负荷传感器6只、试验附具、钢桁架试样2套、静态应变仪2台。因为一个台架内有两套钢桁架，所以可以满足两个组同时进行试验。自反力加载框架千斤顶负荷传感器试验力分配梁试样图6.钢桁架结构教学实验系统主要技术指标：钢桁架尺寸（长*宽*高）：3000*1200*1600最大试验力：100kN加载框架高度：2220mm被测梁支点间距：1200mm手动泵站低压排量为12.5ml/次，高压流量为2.3ml/次，低压压力1Mpa，高压压力35Mpa。单向油压千斤顶输出压力为10吨，行程150mm。每套系统配2台扬州泰司公司生产的TS3860型24点静态应变仪TS3860静态应变仪每台测点个数：24采样频率：1s/点，采样一遍(24点)需要24s千斤顶钢桁架试样加载框架数据显示：自带显示屏（显示当前数据，无记录存储功能。）数据输出：可以USB线接计算机，需要分析软件。图7.上海大学结构教学实验系统照片图8.简易结构教学实验系统完成梁的实验2．结构工程拟静力加载系统本部分主要用于结构工程科研试验，也可以用于教学演示试验，具有电液伺服自动控制拟静力/拟动力加载功能，可以完成梁、柱、节点、框架等典型结构的科研或教学试验。多套框架组合，可以完成复杂的科研试验。浙江大学、同济大学、香港理工大学、上海交通大学、东南大学、沈阳工业大学、安徽工业大学、内蒙古科技大学等高校的结构实验室均配备了该系统。组成：组合式加载框架（如图9所示）、50吨电液伺服拟静力加载作动器、电液伺服油源、POP-PI单通道控制器、试验附具、静态应变仪。图9.自反力组合式加载框架因为没有建设反力槽道，所以只能采用自反力结构，但上述加载框架保留了与反力槽道连接的结构，因此，如果将来的实验室建好了反力槽道，还可以继续使用（参见图10）。图10.组合式加载框架的使用图11所示的结构试验系统除去丝杠式加载框架与本方案的加载系统不同外，其余部分（包括：伺服油源、作动器、控制器）与本方案的完全相同。组装式横梁立柱分配梁50吨电液伺服拟静力作动器试样自反力横梁反力槽道图11.金陵科技学院50吨电液伺服结构试验系统照片工作原理：POP-PI型电液伺服PC控制器通过电液伺服阀控制油源输出的液压油给电液伺服作动器给试样加载，负荷传感器和作动器内置的位移传感器测得的负荷与位移信号传送到控制器，从而完成试验过程的闭环控制，实现结构试验需要的试验力和变形的阶梯加、卸载，同时，控制器还可以将上述信号和试样上的应变片信号一起传送到静态应变仪上，完成试验过程的数据采集和相应的数据处理。多套试验系统可以组合使用，完成复杂的结构试验如图12图12.九作动器高铁路基拟动力加载系统方案图（使用了6套组合式加载框架和多根组合梁）主要技术指标50吨电液伺服作动器试验力分配梁试样弯曲支座反力槽道电液伺服油源与电控箱POP-PI计算机控制器丝杠式加载框架最大试验力：500kN试验力测量范围与示值精度：2%--100%，1%作动器行程：300mm位移测量分辨率：0.01mm加载框架高度：5000mm试验空间(宽*高)：2000mm*200—3500mm电液伺服油源：流量3.5l/min,压力28MPa，电机功率：2kw可以完成结构试验的阶梯加、卸载和负荷保持试验。工控PC电液伺服自动控制自反力结构，配有上下横梁、弯曲支座等附件。将来可以扩展为多通道多作动器结构试验系统。可以与反力槽道连接。3.组成与预算报价序号名称规格型号单位数量单价总价（元）生产厂家钢筋混凝土简支梁试验装置1液压千斤顶10吨，行程150mm台428000112000泰州索力2手动液压泵35MPa台泰州索力3负荷传感器10吨只宁波镇海4加载框架2220*1200mm套杭州邦威5静态应变仪TS3860,24点台4480019200扬州泰斯小计131200钢桁架静荷载试验装置6液压千斤顶10吨，行程150mm台67900079000泰州索力7手动液压泵35MPa台6泰州索力8负荷传感器10吨只6宁波镇海9加载框架+2套钢桁架3000*1200*1600mm套1杭州邦威10静态应变仪TS386024点台248009600扬州泰斯小计8860050吨电液伺服结构试验系统1自反力加载框架3350*600*4000套265000130000杭州邦威250吨静态加载伺服缸MAS-500/200套23500070000杭州邦威3球铰MHS-500套2560011200杭州邦威4负荷传感器BK-4(50吨)只2650013000航空701所5磁致伸缩位移传感器KYCM-LP1A4210-GC210M1C只242008400深圳康宇6油源MPS-3/1.5台21500030000杭州邦威7伺服阀D633-317B只22200044000德国MOOG8全数字控制器POP-PⅠ套23500070000杭州邦威9控制及数据处理软件POPWARE-PⅠ套11000010000杭州邦威10电控箱套235007000杭州邦威11附件套2850017000杭州邦威12分配梁1000*200*300件232006400杭州邦威小计397000运输费8000装配调试人工及差旅费15000总价6598004.建设周期合同签订后3个月供货，装配调试培训时间：10天。结构实验室建设方案21.如果明年的投资能落实，那么今年的主要任务应该是在实验室做好反力槽道和行车2.反力槽道的建设费用我们给厦门理工学院、南通大学、浙江海洋学院、浙江水利水电学院、上海大学、丽水学院、盐城工学院、西华大学和重庆交通大学设计了结构实验室的建设方案，为他们提供了反力槽道的设计图纸（我们没有建筑设计的资质，所以不能出正式的图纸，但我们有同济大学结构实验室和浙江大学建工学院结构实验室的反力槽道设计图纸，可以提供给你们，然后你们自己学校的设计院根据这些图纸完成反力槽道的图纸设计）。按照杭州的施工费用，建设5根间距1米、15米长的反力槽道的费用（包括材料与施工费用）是15万元，茂名应该更便宜一点。我们可以把您的60万的资金留出20万用于反力槽道的建设。3.关于行车结构实验室内最好有行车，这样不仅设备的安装方便（因为结构试验的组合式加载框架需要根据不同的实验调整框架的组合方式），而且由于结构试验的试样一般都比较大，人工搬运几乎不可能，因此必须有行车。如果现在的实验室中没有行车，由于行车的建设一般应该在土建时完成，如果土建时没有考虑，后加的可能性不大，这样，就可以建设门式行车或人工移动的起吊龙门架，起吊力为6吨的门式行车的建设费用大约为10万元。图1.门式行车照片4.建好反力槽道和行车后，预计剩余30万左右的资金，可以添置方案一中所描述的结构工程教学试验系统，所需费用：24万元（包括运输与安装调试费）5.明年的资金下来以后，可以按照下面附录的结构实验室总体建设方案，添置实验设备。附录：结构实验室总体建设方案总体思路参照国内外著名大学结构实验室设备建设的思路，根据本校结构实验室的土建规划，制定本方案。试验设备分为三个组成部分，第一部分以满足结构工程教学试验为主要目的，与实验室土建完成的反力槽道配合使用，称为结构工程教学试验系统。第二部分配备一台500吨多功能长柱试验机。第三部分配备一台20吨20Hz动态作动器、一台100吨拟静力加载作动器、1台50吨拟静力加载作动器、1台50吨拟动力加载作动器构成多通道拟动力加载系统。上述三部分构成完整的结构试验系统，共用一套油源和配电柜，功能区域划分清晰，使用方便。1.组成、配置、技术指标与报价1.1结构力学教学试验加载系统包括方案1的全部内容，既可以满足结构工程教学实验的要求，也有两台加载框架兼顾简单的科研任务，总预算：60万元。1.2500吨多功能长柱试验机1.2.1多功能结构试验系统简介长柱试验机是结构实验室的必备设备。顶级的长柱试验机是大型多功能结构试验系统，该型试验机功能强大，不仅可以完成普通长柱试验机所能完成的所有试验，而且具有平面内多通道跟动加载功能，同时具有非常高的主机刚度，可以完成几乎所有大型结构的平面或三维空间内的同步或异步加载试验。是长柱试验机发展的最高水平。国内外著名大学如：同济大学、香港理工大学、清华大学等均配备了1000吨的多功能试验机，图1为此种大型多功能结构试验机的照片。图1.香港理工大学1000吨多功能结构试验机但是，该类型的试验系统结构复杂，造价高昂，每台的售价在人民币1000万左右，因此，如果预算不够，为了满足柱类结构试验的要求，就需要简化设备功能，配备功能相对简单的长柱试验机，完成柱类试样的拉、压和梁的反复弯曲等试验。1.2.2传统的长柱试验机的优缺点经典的长柱试验机如图2所示：优点：结构简单，试验空间大。可完成长柱的压缩试验配上工作台后可完成梁、板的单向弯曲试验缺点：不能进行拉伸试验，无法测得钢结构