鋼筋混凝土梁力學虛擬仿真教學軟件

濟南恒樂興科儀器有限公司

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 一、產品簡介

    結構工程梁柱教學試驗系統主要用于模擬現實中混凝土梁、板、柱、道路、橋梁加載試驗和土木工程相關專業科研試驗，可方便對橋梁、混凝土梁，鋼結構桁架等構件進行結構性能試驗，也可進行柱類、梁類、桁架類、框架類、節點類試驗。采用自平衡設計理念，安裝時無需反力地槽。普遍應用于構件的靜態力學性能試驗，包括拉伸、壓縮、彎曲、低周疲勞等試驗。廣泛應用于本科教學試驗和小型科研試驗。

  1、鋼筋混凝土梁虛擬受彎試驗

  2、鋼筋混凝土正截面純彎試驗

  3、鋼筋混凝土梁正截面抗彎試驗可選適筋梁、少筋梁、超筋梁等三種試驗試件

 4、鋼筋混凝土短柱受壓虛擬試驗

 5、鋼結構柱軸心受壓虛擬試驗

 6、鋼結構柱壓桿穩定試驗可選H型鋼、T型鋼試驗試件

 7、鋼筋混凝土梁四點彎曲仿真試驗

鋼筋混凝土梁力學虛擬仿真教學軟件

二、方案描述

結構工程梁柱教學試驗系統主要由自平衡門式反力架、分離式加載油缸、手動加壓泵站、自反力錨固裝置、關節支座、位移計、數據采集儀、傳感器、顯示儀表、分配梁、鋼筋混凝土梁虛擬受彎試驗仿真軟件等其它必要的附件等組成。

三、結構工程梁柱教學試驗系統-技術特點

四、鋼筋混凝土梁虛擬受彎試驗仿真軟件介紹

建立實驗室三維環境，包括實驗設備、設施三維模型。

1、 三維環境及模型技術要求
   主要設備模型：試驗框架與恒樂興科真實框架*、支座、支墩、混凝土小梁、位移計、載荷均布梁、千斤頂、加力裝置。

 2、熱點提示：在設備上方顯示名稱標簽，可控制顯隱。
3、漫游行走：用戶可以在三維實驗室自由漫游行走，支持360°自由漫游，前進、后退、左行、右行、上升、下降、視角自由控制，可多角度觀察試驗設備及零件；

4、 交互實驗：虛擬實驗基于虛擬環境、虛擬儀器、虛擬材料等要素，模擬實驗項目，可以通過鼠標、鍵盤等操作實驗要素，進行模擬實驗。采用三維互動、三維漫游、三維動畫及平面元素等多種構建虛擬仿真實驗教學內容。系統具有碰撞檢測功能。
5、 實驗提示：提示欄顯示實驗步驟及注意事項。
6、 現象及數據模擬：實驗過程中現象變化及數據變化。
7、 軟件版本
  本系統提供一套50節點局域網機房版；本系統提供1套單機版軟件，可在普通計算機上運行。

8、具體實驗步驟：
本實驗旨在通過計算機軟件對鋼筋混凝土梁（包括超筋梁、適筋梁、少筋梁）的純彎試驗進行仿真模擬。整個過程通過調整梁的配筋率、截面尺寸、加載速率等參數觀察梁體在不同參數下的彎曲破壞形式。

單擊開始實驗，三維場景自動更新，根據實驗流程，通過鼠標、鍵盤安裝實驗裝置、調整實驗參數，系統自動計算，顯示實驗現象。

教學模式：包含實驗原理介紹、實驗目的介紹，經典試件制作演示、設備裝配演示、試驗加載演示、對應數據及曲線展示；實操模式能進行互動操作

步驟：

*步為試件設計。學生可以根據自身需要，就截面（形狀、尺寸）、（相對）偏心距、配筋率（縱筋、箍筋）、長細比、混凝土強度等參數分別設計。

第二步為應變片黏貼。從右側工具欄中選擇工具，拖動到合適位置。

第三步為開始加載。通過點擊力加載按鈕，對梁加力，顯示數據曲線，以及梁的破壞現象。根據參數設置的不同，實驗顯示也會不同，可以模擬少筋梁、適筋梁、超筋梁從加載開始、開裂及破壞全過程、顯示裂縫的發生和開展。

第四步為實驗報告。

9、考核模式：隨機抽取題庫中的10道選擇題，并能互動實操考核評分。