40000KN多功能电液伺服加载试验系统解析课件

1、40000KN多功能电液伺服加载试验系统北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心报 告 人 陈利民工作单位北京工业大学建筑工程学院工程结构试验中心E-机械结构和基本功能控制器和控制软件典型试验改进和完善 412340000KN多功能电液伺服加载试验系统北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心2000KN动载系统2套40000KN静载系统1套4000KN动载系统1套 40000KN多功能 电液伺服加载试验系统机械构成机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN系统示意图机械结构和基本功能典型验

2、改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心配套工装一：柱子轴压试验小车机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心配套工装二：橡胶支座压剪试验小车机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心配套工装三：橡胶支座压剪试验联接板北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心 主要功能2000KN动载系统0 2000KN同步异步动载力控精度：0.2%位控精度：0.2%力传感器40000KN静载系统0 40000KN轴向静载力控精度：0.2%位控精度：0.2%力传感器和油压传感器4000KN动载系统0 4000K

3、N垂向压力力控精度：0.2%位控精度：0.2%力传感器组合功能压剪轴压+边节点低周反复加载轴压+十字节点低周反复加载其他（需要另外工装配合）机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN系统轴压示意图机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN系统节点示意图机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN系统压剪示意图机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN千斤顶试验示意图机械结构和基本功能

4、典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN系统正面图机械结构和基本功能典型验改进和完善 1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心40000KN系统侧面图40000KN静载加载系统主要技术参数轴力：0 40000KN轴力抵消侧向力：4000KN油压传感器误差：1%力传感器误差：1%试件高度：0 8000mm活塞行程，即试件最大允许变形：300mm试件截面：1200 mm1200mm柱间空间：2500mm2500mm控制方式：力控、位控控制方式可自由切换力控精度0.2%位控精度0.2%压剪试验时，60秒内，40000KN 活塞振幅1cm，压力波动1%上下球

5、面副各一套轴压小车一套压剪小车一套压剪上连接板：与下横梁焊接压剪下连接板：与压剪小车螺栓连接试验防护装置力学性能试件规格控制参数配套工装北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心2000KN动载加载系统主要技术参数垂向力：0 2000KN力传感器误差：1%试件高度：0 8000mm节点梁宽：5800 6800mm活塞行程，250mm试件截面：1200 mm1200mm横梁上平面距地板：1500 5000mm南面试件空间比北面略小控制方式：力控、位控控制方式可自由切换力控精度0.2%位控精度0.2%同向同步和反向同步最大速度：200mm/s频率：0 5Hz正弦波、三角波、拍波、方波、斜波、随机

6、波、地震波力学性能试件规格控制参数加载波形北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心4000KN动载加载系统主要技术参数水平力：0 4000KN力传感器误差：1%滑动摩擦系数0.25%试件高度：0 8000mm活塞行程，即试件最大允许水平变形：600mm试件截面： 1900mm节点横梁上平面距地板：1500 5000mm作动器垂向行程：2000mm控制方式：力控、位控控制方式可自由切换力控精度0.2%位控精度0.2%最大速度：62.8mm/s频率：0 1Hz正弦波、三角波、拍波、方波、斜波、随机波、地震波力学性能试件规格控制参数加载波形北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心北京工业大学

7、 建筑工程学院 工程结构试验中心控制系统上位机：系统参数管理、试验参数管理、实验数据管理、试验管理等反馈调节、伺服控制、阀驱动下位机:各通道协调加载 管理级控制级 协调级Click to edit title style系统参数管理 传感器参数设定 系统控制参数设定管 理 级试验参数管理 试验谱编制 试验控制参数试验数据管理 试验数据接收、显示、存储等 试验数据处理试验管理 试验过程干预，如卸载、暂停等 试验谱加载北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心协 调 修 正 级 时限判定 误差判定 幅值、相位同步修正 超差相应北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心实 时 控 制 级 传感器

8、激励，传感器信号调零、放大、滤波A/D转换 传感器增益设定，传感器信号极限监测和报警 通道级：波形发生、加载和卸载 伺服控制器：PID参数调节及输出控制 完成指令信号的V I 转换，驱动电液伺服阀反馈调节器 通道级、伺服控制器 阀驱动模块静态误差修正算法动态精度：幅值误差动态精度：相位误差0.2%（Fs）0.2%（Fs）幅值、相位、幅相性能指标北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心 2机械结构和基本功能典型验改进和完善 1控 制 系 统 架 构北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心钢筋混凝土构件破坏机理与尺寸效应研究课题名称国家自然科学

9、基金课题来源杜修力 教授课题负责人陈利民 符佳 试验800mm800mm2400mm试件尺寸1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心实验结果1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心试件均以斜向剪切滑移为最终破坏形态。随着体积配箍率的提高，斜裂缝与试件纵轴线之间的夹角越来越大，极限承载力有所提高，延性也得到相应的改善。1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心课题名称国家自然科学基金课题来源杜修力 教授课题负责人 陈利民 郭二伟 试验柱高：3000mm梁宽：6800mm试件尺寸钢筋混凝土构件破坏机理与尺寸效应研究1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心实验结果1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心ZJ1试件滞回曲线1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心ZJ2试件滞回曲线1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心试件骨架曲线1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心模型刚度衰减1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心模型等效黏滞阻尼系数he1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心足尺隔震橡胶支座抗震性能研究项目名称 横向项目来源闫维明 教授项目负责人陈利民 王文明试验直径：1000mm试件尺寸1北京工业大学 建筑工程学院 工程结构试验中心实验结果机