实验室开放与资源共享难度大，推广虚拟仿真实验教学是创新实验教学方式的必然趋势。半刚性钢框架拟静力实验具有高耗材、高消耗、实验时间长等特点，半刚性钢框架的抗震性能的破坏性实验，需要钢材、型钢、螺栓等材料和安装工具、加载等设备。一个综合性实验从实验设计、实验准备、材料使用、教员配置等都需要大量的人力、物力。因此，对其进行虚拟场景再现和过程仿真实验具有非常重要的意义。

本实验项目依托河南科技大学土木工程虚拟仿真实验教学中心（2016）进行开发。为有效解决土木工程类专业开展实践教学遇到的技术困难，利用多媒体虚拟现实技术和数值计算仿真技术，构建土木工程专业高度仿真的虚拟实验环境和实验对象。其功能包括利用虚拟仿真平台实现虚拟实验并搭建典型的实验项目，实现数字化工程设计和虚拟施工、调试及运行，利用虚拟实验的网络化协同、多媒体、大数据库支持教学、宣传交流及实验展示等，形成了工程结构实验中心三维仿真系统和VRTCEE结构实验虚拟仿真平台，其中半刚性钢框架拟静力虚拟仿真实验服务超过近2000名学生。

通过各实验步骤的设计：

（1）帮助学生了解型钢材料及螺栓连接特点；

（2）熟悉低周反复加载实验技术；

（3）可视化模拟半刚性钢框架安装过程；

（4）掌握半刚性钢框架在低周反复荷载作用下的受力性能，破坏机理；

（5）掌握顶底角钢、腹板角钢、梁柱上下翼缘和腹板的应力分布及变化情况；

通过试验数据的分析，研究半刚性钢框架的强度、刚度、变形、延性等抗震特性，培养提升学生综合实践能力。