工程力学与结构实验室
1、简介
工程力学与结构实验室是澳门新葡平台网址8883重要的基础课实验室，隶属于澳门新葡平台网址8883实验教学中心，由工程力学实验室、框架结构设计实验室组成。
实验室拥有电子万能试验机、结构力学组合实验装置、微机控制扭转试验机、纯弯曲梁试验装置等设备，拥有的设备性能先进、种类齐全，能够满足学院本科教学要求的高水平实验。本实验室面向全院提供所有基于力学的实验环境，承担工程力学和工程结构课程的有关实验。实验项目主要有：桁架加载实验、低碳钢和铸铁的扭转实验、矩形梁弯曲正应力分布电测实验、弯扭组合作用下电测实验、偏心拉伸实验、等强度梁实验切变模量G的测定实验。
通过实验，学生能够巩固力学课程理论知识，掌握力学测试的使用原理和操作技能，同时为学生毕业论文、课程设计、课外创新活动提供良好的实践平台。
2、功能定位
澳门新葡平台网址8883适应国家基础设施建设和新型城镇化建设需要，德、智、体、美全面发展，掌握土木工程学科的基础知识、基本理论和核心技能，“懂设计、精施工、会管理、敢创新、重责任”的高素质土木建筑现场工程师。工程力学与结构实验室功能定位：“三位一体”-本科教学、科学研究、社会服务。
3、鸟瞰图
4、实验室布局
5、结构实验系统及拟开展的试验
#1 试验设备反力台座
反力台座考虑上部加载设备、钢构反力系统参数，进行一体化设计，同时，考虑到科研试验的复杂性，会兼顾经济性和功能可扩展性因素。为确保科研试验安全，反力台座安装有安全监控预警系统，反力台座受力与液压加载系统数据互通，在出现极端不利荷载情况下，系统会及时发送预警信息，保证试验人员、仪器设备及反力台座的安全。
反力墙与反力平台模型图
#2 阵列加载试验系统
阵列加载试验系统包含阵列加载反力系统、电液伺服阵列加载系统。反力框架为四立柱自平衡结构，。试验系统竖向布置200吨电液伺服作动器2只，水平布置100吨电液伺服作动器2个，组成陈列加载系统。阵列加载试验系统可以实现轴压试验、压剪试验、平行剪切试验等，同时，可以实现对梁、柱、框架、网架、剪力墙、节点等结构的加载，可以实现平行四连杆加载（建研式加载）试验，可以实现竖向加装主动零摩擦跟动。
四立柱结构反力架 电液伺服作动器
阵列加载试验系统
#3结构疲劳试验电液伺服加载系统
标配2台动态作动器，推拉力200kN，行程200mm，频率0-10Hz；作动器为双出杆双作用结构形式，作动器两端均配拉压无间隙加载球铰；作动器标配伸缩位移传感器，SSI标准数字信号输出。作动器活塞杆端标配柱式高精度拉压力传感器，标准信号输出；伺服泵站流量100L/min，泵站过滤精度5μmm，泵站标配水冷冷却系统。标配计算机一台，由计算机控制加载，标配加载控制软件，可实现力、位移控制加载或混合控制加载，可进行正弦波、方波、三角波、梯形波、任意波等的波形加载；可实现对液压加载系统的单通道或双通道同步及协同控制功能；可实现液压加载系统可与动、静态采集仪进行实时数据交换，保证加载系统数据与采集系统数据同步。
#4结构工程与结构力学综合创新试验系统
结构工程与结构力学综合创新试验系统适合于土木工程相关专业本、硕士学生进行结构工程创新试验，可方便对结构柱进行轴压、偏压、扭转试验，可方便对结构梁、钢结构桁架等构件进行弯曲、扭转试验，可方便对墙体、节点、结构框架进行低周往复试验。利用试验系统的空间反力结构，可以进行单质点、多质点的单自由度及多自由度试验，由于空间结构的优势，系统可以同时进行多组试验。该系统安装在反力地槽上，由如下组件构成：钢结构反力系统套件、液压加载系统、试验用铰支座装置、传感器系统及数据采集存储仪表设备。添置该设备后，可直接开展创新试验。本创新试验系统充分考虑了结构工程试验的试验方法、试验原则，为结构工程试验提供一套完善的试验平台、试验设备，能充分满足试验的不断重新、创造的需要。本创新试验系统可满足学生结构设计大赛的要求。
实验1：钢结构桁架类试验
该类实验主要是对钢结构桁架进行加载试验。反力架的上横梁、下横梁可以根据试件的大小上下调节高度。千斤顶通过拉杆拉板与反力架上横梁连接，该种连接方式可以使千斤顶固定在横梁上的任意位置。千斤顶活塞杆端依次连接力传感器、万向球头。在反力架下横梁上固定两个柱墩，间距可调，一只柱墩上安装刀口铰支座，柱墩上安装滚动铰支座，桁架上端为万向球铰加载点，下端为简支梁铰支座一对，一只刀口铰支座，一只滚动铰支座。铰支座用来限定试验过程中桁架受力的边界条件。桁架单点加载，如下图所示：
小跨度钢结构桁架试验示意图
大跨度钢结构桁架试验示意图
实验2：钢结构柱类试验
该类实验主要是对钢结构柱类试件进行轴压、偏压实验。该系统为空间结构，包含多个门式框架，每一组门式框架都可以进行柱类试验，如下图所示：
钢结构柱类试验示意图
实验3：钢结构梁类试件多点加载试验
该类实验主要是对钢结构梁类试件进行单点加载、多点加载试验。如下图所示：
单点加载梁试验示意图
两点加载梁试验示意图（分配梁）
多点加载梁试验示意图
#5结构工程梁柱教学实验系统
1）钢筋混凝土梁实验
结合《混凝土结构》课程教学实验进行开展，可以进行少筋梁、适筋梁和超筋梁实验，培养学生考察混凝土梁正截面受弯破坏、斜截面受剪破坏现象，考察混凝土裂缝开展、压碎等实验现象，为正确认识混凝土试件破坏形态，进行混凝土梁正截面、斜截面承载力验算、校核打下基础。
2）钢结构轴心受压构件实验
结合《钢结构》课程教学实验进行开展，进行轴心受压构件稳定性问题研究。通过对构件截面形式、截面形心、剪切中心等参数的分析，使学生对轴心受压构件稳定问题有直观认识，为正确计算整体稳定承载能力打下基础。
3）钢结构桁架（螺栓球节点）实验
结合《结构力学》课程及《钢结构》课程教学实验进行开展，培养学生对力学课程中杆系结构节点连接方式、杆件内力、挠度等指标现象的直观认识。
各类教学实验均可以培养学生试验方案制作、数据分析整理、实验报告撰写等方面的能力，同时，对贴片工艺、传感器安装、液压设备使用、仪器设备安装调试等动手操作能力可以进行培养。教学试验系统部分相似配置实物照片如下：
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教学实验系统照片
#6结构工程虚拟实验平台系统
结构工程虚拟实验主要有钢筋混凝土梁受弯虚拟试验、钢筋混凝土梁受剪虚拟试验、钢筋混凝土柱偏心受压虚拟试验、钢筋混凝土柱轴心受压虚拟试验、钢桁架受压虚拟试验（非破坏性）。
