一、产品简介
门式刚架是一种简单的结构，通常由钢梁或混凝土梁制成，用于谷仓或仓库等敞开式建筑物的框架中。其水平构件(或椽子)跨越框架顶部，由两个垂直构件(柱)支撑。当用作标准建筑框 架时，它可以在其跨度上支撑一个或多个楼层。当用作更大的建筑框架时，跨度通常太大，无法支撑一个完整的楼层，但垂直构件(柱)可以支撑内部和外部阳台。由于实际结构与教科书中的理想结构不同，因为入口是由三个独立的构件组成的，它们被粘合成刚性的角块，就像在实际结构中一样。这是由于制作真实结构的实用性。可以通过直接用传感器测的方式进行各节点内力以及位移的测量，涉及奇数梁与偶数梁的内力与位移测试。
二、技术指标
1.配套力及位移传感器；
（1）触力传感器：
1）供电：DC12V
2）量程：0-1500g
3）输出：0-360mV
4）灵敏度：0.24mV/grf
5）重复性：±0.2%Span
6）反应时间：1.0ms
7）工作温度：-40℃～+85℃
8）储存温度：-55℃～+105℃
9）震动：0-2kHz，20g 正弦
（2）位移传感器：
1）灵敏度：（23±5℃）2mV/mm@2V
2）有效行程：10mm
3）机械行程：10+3mm
4）分辨率：0.005mm
5）非线性误差：0.5%
2.配套16通道静态应变仪1台；
19）显示屏尺寸：7英寸
20）内置存储容量：8GB
21）功耗：约10W
4.配套偶数跨刚架1组；
5.提供结构力学实验系统数据采集分析软件和李生软件，可供教学实验时采集及有限元分析扩展使用；
6.框架尺寸：620×110×400mm；
7.产品质量：约9kg；
8.配套应变显示器×1；
9.配套砝码盘×5；砝码质量150×10g；
10.数字挠度计×1；
11.负载实验模组×1；
12.为了教学使用的便利性及直观性，该装置需为桁架结构设计，并搭配结构力学实验所需的数据采集装置；
三、实验内容
实验一：应变片线性度
旋转数字指示器，使其测量尖端朝下，远离框架。轻轻“轻敲”背板（但不要轻敲门架)，以去除任何粘滞（机械粘滞)。使用应变显示器的选择开关，在不施加负载的情况下，显示4、8、9和13的读数。这些是应变计中的微小偏移值。将100g（0.98N）的载荷添加到中心吊架位置，轻敲背板并再次记录应变读数。以100g的增量将负载增加到500g，每次轻敲背板并记录应变读数。最后卸下负载。根据修正后的结果，绘制压力计4、8、9和13的荷载（纵轴）与应变的关系图（均一张图表上)，以显示它们的线性响应。
实验二：弯矩
使用游标卡尺（随机提供）精确测量门式刚架构件的尺寸。记录尺寸并计算构件的面积二阶矩。旋转数字指示器，使其测量尖端向下远离框架。不要装任何负载。轻轻“轻敲”后面板（但不要轻敲门架）以去除任何粘滞（机械粘滞)。使用应变显示器的选择开关，显示所有仪表在空载情况下的读数。完成表格的第一列。这些是应变计中的微小偏移值。计算框架拐角处和荷载点处的理论弯矩。将这些添加到附录中空白的“理论弯矩”图中。画线连接弯矩并完成理论弯矩图，在框架中心添加单个4.90N荷载，并再次记录所有应变读数。这些是未修正的读数。现在从未修正的读数中减去零负荷读数，以得到修正的读数。如果有时间，用不同的负荷重复实验。
旋转数字指示器，使其测量尖端朝下，远离框架。轻轻“轻敲”后面板（但不要轻敲门架)，以去除任何粘滞（机械粘滞)。使用应变显示器的选择开关，显示所有仪表在空载情况下的读数。完成表格的第一列。这些是应变计中的微小偏移值。在滑轮绳上施加500g（4.91N）的载荷。再次，轻轻敲击背板并记录应变读数。从载荷读数中减去零载荷读数，得到修正的应变读数，并用这些读数找出应变计位置处的弯矩。用弯矩理论求出框架转角处的理论弯矩。如果有时间，重复试验，预测并找出不同水平荷载下的弯矩。
实验四：偏心荷载和摇摆
不要装任何负载。旋转其支架上的数字指示器，使其接触点正对框架的平角，并且指示器的机构可以自由移动。将数字指示器显示设为零。轻轻“轻敲”背板（但不要轻敲门架)，以清除任何粘滞（机械粘滞)，并重新检查数序指示器设置，使用应变显示器的选择开关，显示所有仪表在空载情况下的读数。完成表格的第一列。这些是应变计中的微小偏移值。将单个4.91N荷载添加到框架的左侧吊架上，轻轻敲击背板，再次记录所有应变读数。这些是未修正的读数。现在从未修正的读数中减去零负荷读数，以得到修正的读数。注意数字指示器的读数，以查看摆动方向。默认情况下，指示器显示向左摇摆为负值，向右摇摆为正值。使用弯矩方程计算每个量规处的弯矩。如果有时间，在右侧吊架上重复试验。
实验五：荷载组合
与之前的实验一样，记录零荷载条件，然后添加 500 g 水平荷载和 500 g左侧偏心垂直荷载。像以前一样轻轻地“轻敲”后面板。记录应变并计算加载条件下的弯矩。根据试验结果绘制弯矩图。将偏心垂直荷载和水平荷载的理论弯矩相加，得出理论图。记住还要在垂直荷载位置添加弯矩值。将理论图与实验结果的图进行比较，以确定加法的理论。
实验六：力臂
旋转数字指示器，使其测量尖端向下远离框架。如本指南前面所示，在左侧垂直构件上安装一个内力臂。注意不要接触力臂固定点上方或下方的应变计。力臂的中心线必须高于固定卡箍125mm。配重吊架将悬挂在距垂直构件75mm处的力臂小机加工环上。当施加4.9N荷载时，在构件上方0.125m处产4.9×0.075=0.3675Nm的力矩。不要装任何负载。使用应变显示器的选择开关，显示所有仪表在空载情况下的读数。完成表格的第一列。这些是应变计中的微小偏移值。在距固定件75mm处的力臂上施加单个4.91N荷载，并再次记录所有应变读数。这些是未修正的读数。现在从未修正的读数中减去零负荷读数，以得到修正的读数。注意数字指示器的读数，以查看摆动方向。默认情况下，指示器显示向左摇摆为负值，向右摇摆为正值。使用弯矩方程计算每个量规处的弯矩。如果有时间，用右臂和两个力臂重复实验。
