结构工程重点实验室简介.PDFVIP

结构工程重点实验室简介 一、实验室环境 结构工程实验室是广东工业大学论证批准重点建设的专业特色基础实验室，坐落在新建成的广州大学 城，实验大厅为 27X78m2 2 ，净空 18m，辅助用房 420m ,其中实验台座和反力墙为预应力钢筋混凝土结 构，试验台座下部结构为地下室空心结构。台座有效使用面积 24x36m2 ，上部有一 L 型空腹结构的双向 反力墙，有效使用宽度西墙为 14m，北墙为 36m,反力墙高度为 14.6m，该实验室是全国大型结构实验 室之一，在华南地区基建规模最大。由于其优越的地理位置将成为以广州大学城为中心，联系广州城区与 佛山、东莞、深圳以及泛珠三角地区开放性结构实验中心。 二、实验室主要实验项目与设备 （1）大型结构构件的拟动力混合试验 拟 动 力 试验 的 目 的是 真 实 模拟 地 震 对结 构 的 作用 ,是 用 计算 机 直 接 参 与 实 验 的 执 行 和 控 制 ,包 括 利 用 按 地 震 实 际 反 应 计 算 得 到 的 位 移 时 程 曲 线 驱动和控制电液饲服加载器(作动器)对结构施加荷载。拟动力实验克服了 地震台台面尺寸对结构模型尺寸的限制，同时可以针对结构上部某重要构 件进行拟动力抗震模拟实验。而拟动力混合试验是利用拟动力试验设备对 结构重要构件进行拟动力抗震实验，整个结构进行有限元动力仿真分析， 而 进 行 拟 动 力 试 验 的 结 构 重 要 构 件 在 有 限 元 模 型 中 以 一 种 特 殊 单 元 “ 试 验单元”形式出现，实现该构件拟动力试验与有限元模型间数据的实时传 输通信。拟动力混合实验实现的实验与有限元分析的“无缝”对接，解决 了在做结构构件实验时无法了解结构整体性能的缺陷，同时对整体有限元 分析提高了分析精度。 结构工程实验室目前拥有美国 MTS 大型拟动力实验系统，该系统具 有 1000KN 、500KN 、250KN 共 6 支双作用作动器，配有 400L/min 超大液 压源系统。同时中心拥有美国伯克利加州大学开发的开放式有限元分析工 具 Opensees ，实验中心同时拥有由美国伯克利加州大学与 MTS 共同开发 的接口软件，可以实现混合拟动力的实时数据通讯。 （01 ） （02 ） （03 ） （04 ） （05 ） （06 ） 美国 MTS 拟动力系统 （2 ）足尺或大尺寸结构模型的拟静力实验 拟静力试验也称为伪静力试验，或低周反复荷载实验，属于工程结构 抗震试验。是用低周往复循环加载的方法对结构构件进行静力试验，试验 过程中控制结构的变形或荷载量，使结构构件在正反两个方向反复加载和 卸载，用以模拟结构在地震作用下受力过程。通过试验获得结构构件超过 弹性极限后的荷载 — 变形性能和破坏特征，用以比较和验证抗震构造措施 的有效性和确定结构的抗震极限承载能力的可靠性，进而为建立数学模型 进行结构抗震非线性计算机分析提供依据。 目前土木工程实验室拥有西墙 14 米，南墙 36 米， L 型反力墙，墙高 14.6 米 ， 为 目 前 国 内 最 大 的 结 构 反 力 墙 。 同 时 拥 有 竖 向 承 载 5000KN 、 2000KN 、1000KN 的大型结构反力钢架。设备方面拥有 10000KN 长柱压力 实验机，同时多点加载配合采用 MTS 液压饲服作动器及不同级别的拉压 千斤顶（最大吨位 6300KN ）。数据采集方面拥有高精度数据采集系统及 高 精 度 位 移 （ 包 括 两 台 激 光 位 移 传 感 器 ） 、 荷 载 传 感 器 ， 以 及 多 台 TML 静态数据采集系统。这些条件均为进行足尺或大尺寸结构模型拟静力实验 提供了有力保证。 （01 ） 10000kN 饲服压力机（可进行力与位移控制）