專利名稱：積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種力學(xué)性能試驗(yàn)機(jī)裝置，具體地說是一種積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，能夠進(jìn)行各種平面桿件結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)。
背景技術(shù)：
結(jié)構(gòu)力學(xué)是土木工程各學(xué)科的專業(yè)基礎(chǔ)課，一方面以高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)等課程為基礎(chǔ)；另一方面，它又是鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、高層建筑結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)等專業(yè)課的基礎(chǔ)，在整個(gè)課程體系中處于承上啟下的核心地位。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的一種重要手段，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)能使學(xué)生更好的理解結(jié)構(gòu)力學(xué)理論課程的基本概念和分析方法，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維和培養(yǎng)創(chuàng)新能力。然而，傳統(tǒng)《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程是沒有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的，這嚴(yán)重影響了學(xué)生對(duì)理論內(nèi)容的理解和掌握。目前，在國(guó)內(nèi)沒有一家學(xué)校開設(shè)“結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程，自然也沒有結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的可用儀器設(shè)備。煙臺(tái)大學(xué)工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)中心所開發(fā)的“結(jié)構(gòu)力學(xué)組合實(shí)驗(yàn)機(jī)”沒按實(shí)際工程那樣制作結(jié)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)跟實(shí)際結(jié)構(gòu)受力變形是不相符的，這必然導(dǎo)致試驗(yàn)?zāi)Ｐ团c工程實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié)，不利于讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)了解計(jì)算簡(jiǎn)圖僅僅是一種人為簡(jiǎn)化假設(shè)，實(shí)際工程結(jié)構(gòu)與按計(jì)算簡(jiǎn)圖所得結(jié)果是存在差異的，實(shí)際結(jié)構(gòu)模型是要通過實(shí)驗(yàn)和精細(xì)化分析來修正的思想。此外，武漢大學(xué)出版社2006出版的《結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)》，但實(shí)驗(yàn)主要用材料力學(xué)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行，部分實(shí)驗(yàn)本身就是屬于材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)，例如中心壓桿的穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)，眾所周知要想做出材料力學(xué)的歐拉臨界力并非易事，桿件稍有初缺陷或加載稍有偏心，都做不出歐拉臨界力的結(jié)果，多數(shù)情況所做出的結(jié)果應(yīng)該是非完善體系的臨界力。劉禮華并沒有為桿件結(jié)構(gòu)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、制作專用的試驗(yàn)機(jī)。除此之外，沒有獲得平面桿件結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)fe息。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)價(jià)格昂貴、與工程實(shí)際狀態(tài)不符的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，成本低，組合簡(jiǎn)便，安裝可靠、穩(wěn)定，使用方便，能滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容需要的積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)解決方案是一種積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，包括有底座、立柱、蓋板、若干個(gè)橫梁、試驗(yàn)桿件及其連接件，兩根立柱固定在底座兩端，蓋板安裝在兩根立柱頂部，它們之間通過螺栓裝配連接，構(gòu)成主體框架，其特征是所述底座上設(shè)有上開口水平滑槽，底座上通過該滑槽安裝有第一固定支座和滑動(dòng)支座；所述立柱外側(cè)設(shè)有豎向滑槽，并用螺栓與L型連接板一側(cè)連接，L型連接板另一側(cè)與橫梁連接固定；所述若干個(gè)橫梁平行安裝在兩根立柱的兩側(cè)，可沿立柱上下升降，每個(gè)橫梁上設(shè)有若干條等間距的側(cè)開口水平滑槽，橫梁上通過該滑槽安裝有第二固定支座、滑動(dòng)鉸支座、限位支座和加載裝置底板；所述試驗(yàn)桿件通過連接件相連，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求安裝相應(yīng)支座之間。本實(shí)用新型所述底座上設(shè)有兩條上開口水平滑槽，兩條上開口水平滑槽分別位于立柱的兩側(cè)。本實(shí)用新型所述立柱兩側(cè)還設(shè)有導(dǎo)向滑槽，橫梁背面上相應(yīng)地設(shè)有與導(dǎo)向滑槽配合的導(dǎo)向凸條。這樣可以使橫梁和立柱間連接、移動(dòng)更可靠、穩(wěn)定。本實(shí)用新型所述試驗(yàn)桿件為等長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)件，試驗(yàn)桿件之間通過連接件連接，并安裝在相應(yīng)的支座間。所述連接件包括有一字型連接件、L型連接件、T型連接件。本實(shí)用新型所述橫梁上加載裝置底板通過螺栓與測(cè)試儀器儀表或加載裝置的底座相連，以實(shí)現(xiàn)測(cè)試儀器儀表、加載裝置任意位置放置。本實(shí)用新型所述立柱上設(shè)有高度刻度標(biāo)尺，方便實(shí)現(xiàn)橫梁上下升降定位。本實(shí)用新型所述連接件與試驗(yàn)桿件端部均設(shè)有螺栓孔，試驗(yàn)桿件上螺栓孔為光滑圓孔，連接件上螺栓孔設(shè)有絲扣，通過螺栓實(shí)現(xiàn)連接件與試驗(yàn)桿件之間的固結(jié)或鉸接。本實(shí)用新型所述連接件與試驗(yàn)桿件固結(jié)部位上部連接有加固蓋板，所述加固蓋板為一字型和L型。以保證固結(jié)時(shí)，連接件與試驗(yàn)桿件之間不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型由底座、立柱、蓋板、若干條橫梁構(gòu)成主體框架，在主體框架安裝各種支座形成的支撐約束裝置和防止構(gòu)件平面外變形的限位裝置以及方便學(xué)生組裝任意模型的構(gòu)件連接裝置。對(duì)照現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型可以方便地安裝加載各種測(cè)試儀器儀表、連接安裝各種試驗(yàn)桿件；能保證結(jié)構(gòu)和荷載作用位于同平面，防止平面外變形；學(xué)生可以在自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛯?shí)驗(yàn)方案的要求下，實(shí)現(xiàn)積木式可靠組裝。其結(jié)構(gòu)合理，成本低，組合簡(jiǎn)便，安裝可靠、穩(wěn)定，使用方便，能滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容需要。本實(shí)用新型彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)進(jìn)行《結(jié)構(gòu)力學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)無試驗(yàn)機(jī)的空白；在滿足實(shí)驗(yàn)基本要求，可做靜力、動(dòng)力、移動(dòng)荷載下的各種試驗(yàn)，具有足夠的測(cè)量精度，只要較少的設(shè)備資金投入即可實(shí)現(xiàn)多組學(xué)生自主設(shè)計(jì)、開放式、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的目的；可提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生明確理想化計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際工程結(jié)構(gòu)受力變形是有差異的，實(shí)際工程結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型是需要通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模型修正才能得到的；同時(shí)，也為開設(shè)創(chuàng)新的《精細(xì)化分析和模型修正識(shí)別》課程奠定了基礎(chǔ)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型的組成結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型底座的平面示意圖。圖3是圖2的A-A向剖示圖。圖4是本實(shí)用新型立柱的俯視示意圖。圖5是本實(shí)用新型橫梁的平面示意圖。圖6是圖5的B-B向剖示圖。圖7是本實(shí)用新型第一固定支座的示意圖。圖8是本實(shí)用新型滑動(dòng)支座的示意圖。圖9是本實(shí)用新型滑動(dòng)鉸支座示意圖。
圖10是本實(shí)用新型第二固定支座示意圖。
圖11是本實(shí)用新型限位支座示意圖。[0026]
圖12是本實(shí)用新型一字型連接件示意圖。
圖13是本實(shí)用新型L型連接件示意圖。
圖14是本實(shí)用新型T型連接件示意圖。
圖15是本實(shí)用新型一字型加固蓋板示意圖。
圖16是本實(shí)用新型構(gòu)件裝配成的梁式模型示意圖。
圖17是本實(shí)用新型構(gòu)件裝配成的鋼架模型示意圖。圖中的標(biāo)號(hào)是1.底座，2.立柱，3.蓋板，4.橫梁，5.第一固定支座，6.滑動(dòng)支座，7.滑動(dòng)鉸支座，8.第二固定支座，9.限位支座，10.加載裝置底板，11. 一字型連接件，12. L型連接件，13. T型連接件，14.加固蓋板。1-1.上開口水平滑槽，2-1.豎向滑槽，2-2.導(dǎo)向滑槽，4-1.側(cè)開口水平滑槽，7-1.底板，7-2.滾軸，7-3.蓋板，9-1.限位支座底板，9-2.限位支座滾軸，9-3.限位支座螺桿。
具體實(shí)施方式
從
圖1中可以看出，一種積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，包括有底座1、立柱2、蓋板3、若干個(gè)橫梁4、若干支座、試驗(yàn)桿件及其連接件等。兩根立柱2固定在底座1兩端，蓋板3安裝在兩根立柱2頂部，它們之間通過螺栓裝配連接，底座1通過其上螺孔與下部平墊板螺栓相連，并通過其上螺孔與兩側(cè)立柱2相連，構(gòu)成整個(gè)裝置的主體框架。從圖2、圖3中可以看出，本實(shí)用新型所述底座1設(shè)有兩條上開口水平滑槽1-1，以便在底座1水平滑槽1-1上任意位置設(shè)置各種相應(yīng)的支座。具體是所述底座1上通過上開口水平滑槽1-1上安裝有第一固定支座5、滑動(dòng)支座6。兩條上開口水平滑槽1-1分別位于立柱2的兩側(cè)。圖4是本實(shí)用新型立柱的俯視示意圖。從圖4中可以看出，所述立柱2外側(cè)設(shè)有豎向滑槽2-1，并用螺栓與L型連接板一側(cè)連接，L型連接板另一側(cè)與橫梁4連接固定。橫梁4以及L型連接板可通過調(diào)節(jié)螺栓沿豎向滑槽2-1相對(duì)立柱2上下移動(dòng)，任意高度位置定位。本實(shí)用新型所述立柱2兩側(cè)還設(shè)有導(dǎo)向滑槽2-2，橫梁4背面上相應(yīng)地設(shè)有與導(dǎo)向滑槽配合的導(dǎo)向凸條。這樣可以使橫梁4和立柱2間連接、移動(dòng)更可靠、穩(wěn)定，從而實(shí)現(xiàn)橫梁4自由上下升降。本實(shí)用新型所述立柱2上設(shè)有高度刻度標(biāo)尺，方便實(shí)現(xiàn)橫梁上下升降定位。圖5是本實(shí)用新型橫梁的平面示意圖，圖6是圖5的B-B向剖示圖。從圖5、圖6中可以看出，所述若干個(gè)橫梁4上下平行安裝在兩根立柱2的兩側(cè)，可沿立柱上下升降。每個(gè)橫梁4上設(shè)有若干條等間距的側(cè)開口水平滑槽4-1，橫梁4上通過該滑槽安裝有第二固定支座8、滑動(dòng)鉸支座7、限位支座9和加載裝置底板10 ；側(cè)開口水平滑槽4-1之間的間距相等。本實(shí)用新型所述橫梁上加載裝置底板10通過螺栓與測(cè)試儀器儀表或加載裝置的底座相連，以實(shí)現(xiàn)測(cè)試儀器儀表、加載裝置任意位置放置。圖7是本實(shí)用新型第一固定支座的示意圖。第一固定支座5底部通過連接底板和螺栓固定在上開口水平滑槽1-1上，可實(shí)現(xiàn)該支座任意位置放置。第一固定支座5上部通過特種螺栓與試驗(yàn)桿件連接，該特種螺栓為后部光圓、前部帶有絲扣的螺栓?？梢詫?shí)現(xiàn)試驗(yàn)桿件固定端連接或活動(dòng)鉸接。具體是第一固定支座5上部連接部設(shè)有兩個(gè)螺孔，當(dāng)用兩個(gè)特種螺栓將第一固定支座5和試驗(yàn)桿件連接并加兩個(gè)L型加固蓋板，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)桿件的固定端連接，此時(shí)，第一固定支座5起固定端支座的作用；當(dāng)用一個(gè)特種螺栓將第一固定支座5和試驗(yàn)桿件連接，通過特種螺栓后部光圓，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)桿件的活動(dòng)鉸接，此時(shí)，第一固定支座5起固定鉸支座的作用。圖8是本實(shí)用新型滑動(dòng)支座的示意圖。從圖8中可以看出，該滑動(dòng)支座6底部通過螺栓和滑動(dòng)導(dǎo)軌上蓋板相連，以實(shí)現(xiàn)該支座的滑動(dòng)?；瑒?dòng)導(dǎo)軌為市購標(biāo)準(zhǔn)件，其通過連接底板和螺栓固定在上開口水平滑槽1-1上，可實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)支座6的任意位置放置。該滑動(dòng)支座6上部通過特種螺栓與試驗(yàn)桿件連接，該特種螺栓為后部光圓、前部帶有絲扣的螺栓，可以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)桿件的滑動(dòng)鉸支座連接或定向支座連接，具體是滑動(dòng)支座6上部連接部設(shè)有兩個(gè)螺孔，當(dāng)用兩個(gè)特種螺栓將滑動(dòng)支座6和試驗(yàn)桿件連接并加兩個(gè)L型加固蓋板，實(shí)現(xiàn)定向支座作用；當(dāng)用一個(gè)特種螺栓將滑動(dòng)支座6和試驗(yàn)桿件連接，通過特種螺栓后部光圓，實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)鉸支座作用。圖9是本實(shí)用新型的滑動(dòng)鉸支座示意圖。從圖9中可以看出，所述滑動(dòng)鉸支座7是由底板7-1、兩個(gè)滾軸7-2和蓋板7-3組成。底座7-1和橫梁4通過螺栓連接，滑動(dòng)鉸支座7底部通過連接底板7-1和螺栓固定在橫梁4的側(cè)開口水平滑槽4-1上，可實(shí)現(xiàn)該支座在橫梁4上任意位置的水平放置或垂直放置。上部試驗(yàn)桿件直接穿過兩個(gè)滾軸7-2，形成滑動(dòng)相連?；瑒?dòng)鉸支座7可實(shí)現(xiàn)水平滑動(dòng)鉸支座和豎向滑動(dòng)鉸支座的作用，二者區(qū)別僅在使用時(shí)放置方向相差90°C。
圖10為本實(shí)用新型的第二固定支座示意圖。從
圖10中可以看出，第二固定支座8底部通過連接底板和螺栓固定在橫梁4的側(cè)開口水平滑槽4-1上，可實(shí)現(xiàn)該支座在橫梁4上任意位置的水平放置或垂直放置，起水平固定支座和豎向固定支座的作用。二者區(qū)別僅在使用時(shí)放置方向相差90°C。第二固定支座8上部通過特種螺栓與試驗(yàn)桿件連接，該特種螺栓為后部光圓、前部帶有絲扣的螺栓，可以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)桿件固定端連接或活動(dòng)鉸接。具體實(shí)現(xiàn)方式與第一固定支座8相同。
圖11為本實(shí)用新型的限位支座示意圖。從
圖11中可以看出，限位支座9由限位支座底板9-1、兩個(gè)限位支座滾軸9-3和限位支座螺桿9-2組成，限位支座底板9-1和橫梁4通過螺栓連接，限位支座底板9-1與限位支座滾軸9-3通過限位支座螺桿9-2連接，限位支座滾軸9-3長(zhǎng)度小于限位支座螺桿9-2長(zhǎng)度，以實(shí)現(xiàn)限位支座滾軸9-3沿限位支座螺桿9-2自由滑動(dòng)。限位支座9可實(shí)現(xiàn)水平外限位，可以水平設(shè)置，也可以豎向設(shè)置，方向相差90 0C，實(shí)現(xiàn)水平向平面外限位和豎向平面外限位。本實(shí)用新型所述試驗(yàn)桿件為等長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)件，試驗(yàn)桿件之間通過連接件連接，并根據(jù)試驗(yàn)要求安裝在相應(yīng)的支座間。所述連接件包括有一字型連接件11、L型連接件12、T型連接件13。如
圖12、
圖13、
圖14所示。本實(shí)用新型所述連接件與試驗(yàn)桿件端部均設(shè)有螺栓孔，試驗(yàn)桿件上螺栓孔為光滑圓孔，連接件上螺栓孔設(shè)有絲扣，通過特種螺栓實(shí)現(xiàn)連接件與試驗(yàn)桿件之間的固結(jié)或鉸接。該特種螺栓為后部光圓、前部帶有絲扣的螺栓?？梢詫?shí)現(xiàn)試驗(yàn)桿件之間固結(jié)或鉸接。一字型連接件11與兩根試驗(yàn)桿件相連，可實(shí)現(xiàn)水平方向或者垂直方向桿件的接長(zhǎng)。L型連接件12也與兩根試驗(yàn)桿件相連，實(shí)現(xiàn)一根水平桿件和一根垂直桿件交點(diǎn)的連接，一般用于模型角點(diǎn)連接；T型連接件13通過螺栓和三根試驗(yàn)桿件相連，實(shí)現(xiàn)兩根水平桿件與一根豎向桿件或者兩根豎向桿件與一根水平桿件交點(diǎn)的連接，一般用于模型中間結(jié)點(diǎn)連接。[0045]本實(shí)用新型所述連接件與試驗(yàn)桿件固結(jié)部位上部連接有加固蓋板14，所述加固蓋板14為一字型加固蓋板和L型加固蓋板。其通過螺栓與試驗(yàn)桿件及連接件相連。
圖15是本實(shí)用新型一字型加固蓋板示意圖。一字型加固蓋板14用于加固一字型連接件與試驗(yàn)桿件之間的連接；L型加固蓋板用于加固L型連接件及T型連接件與試驗(yàn)桿件之間的連接。加固蓋板14的作用是保證固結(jié)連接的牢固度，使試驗(yàn)桿件之間不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)。
圖16是本實(shí)用新型構(gòu)件裝配成的梁式模型示意圖。采用上述構(gòu)件裝配成的梁式模型由滑動(dòng)鉸支座7、第二固定支座8、加載裝置底板10、一字型連接件11及試驗(yàn)桿件組成。其中滑動(dòng)鉸支座7、第二固定支座8及加載裝置底板10與橫梁4通過螺栓連接?；瑒?dòng)鉸支座7和試驗(yàn)桿件之間的連接是直接讓試驗(yàn)桿件穿過滑動(dòng)鉸支座7的滾軸7-2實(shí)現(xiàn)。第二固定支座8和試驗(yàn)桿件連接是通過兩個(gè)螺栓固定連接。加載裝置通過螺栓連接在加載裝置底板10上，并通過力傳感器對(duì)試驗(yàn)桿件施加荷載，可實(shí)現(xiàn)任意位置水平、豎向荷載施加。試驗(yàn)桿件和一字型連接件11之間通過螺栓連接，可實(shí)現(xiàn)固結(jié)或鉸接連接。
圖17是本實(shí)用新型構(gòu)件裝配成的鋼架模型示意圖。采用上述構(gòu)件裝配成的鋼架模型由第一固定支座5、滑動(dòng)支座6、滑動(dòng)鉸支座7、限位支座9及一字型連接件11、L型連接件12、T型連接件13、試驗(yàn)桿件等組成。其中，第一固定支座5與底座1上水平滑槽1-1螺栓連接，上部通過所述的特種螺栓與試驗(yàn)桿件相連?；瑒?dòng)支座6放置在與底座1螺栓連接的滑動(dòng)導(dǎo)軌上，上部通過所述的特種螺栓與與試驗(yàn)桿件相連?；瑒?dòng)鉸支座7及限位支座9連接方式相同，均是底部通過螺栓與橫梁4相連，外部直接讓試驗(yàn)桿件穿過滾軸實(shí)現(xiàn)。一字型連接件11通過螺栓和兩根試驗(yàn)桿件相連，實(shí)現(xiàn)桿件水平或垂直方向接長(zhǎng)；L型連接件12通過螺栓和兩根試驗(yàn)桿件相連，實(shí)現(xiàn)一根水平桿件和一根垂直桿件交點(diǎn)的連接，一般用于模型角點(diǎn)連接；T型連接件13通過螺栓和三根試驗(yàn)桿件相連，實(shí)現(xiàn)兩根水平桿件與一根豎向桿件或者兩根豎向桿件與一根水平桿件交點(diǎn)的連接，一般用于模型中間結(jié)點(diǎn)連接。本實(shí)用新型由底座、立柱、蓋板、若干條橫梁構(gòu)成主體框架，在主體框架安裝各種支座形成的支撐約束裝置和防止構(gòu)件平面外變形的限位裝置以及方便學(xué)生組裝任意模型的構(gòu)件連接裝置?？梢苑奖愕匕惭b加載各種測(cè)試儀器儀表、連接安裝各種試驗(yàn)桿件；能保證結(jié)構(gòu)和荷載作用位于同平面，防止平面外變形；學(xué)生可以在自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃蛯?shí)驗(yàn)方案的要求下，實(shí)現(xiàn)積木式可靠組裝。其結(jié)構(gòu)合理，成本低，組合簡(jiǎn)便，安裝可靠、穩(wěn)定，使用方便，能滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容需要。
權(quán)利要求1.一種積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，包括有底座、立柱、蓋板、若干個(gè)橫梁、試驗(yàn)桿件及其連接件，兩根立柱固定在底座兩端，蓋板安裝在兩根立柱頂部，它們之間通過螺栓裝配連接，構(gòu)成主體框架，其特征是所述底座上設(shè)有上開口水平滑槽，底座上通過該滑槽安裝有第一固定支座和滑動(dòng)支座；所述立柱外側(cè)設(shè)有豎向滑槽，并用螺栓與L型連接板一側(cè)連接，L型連接板另一側(cè)與橫梁連接固定；所述若干個(gè)橫梁平行安裝在兩根立柱的兩側(cè)，可沿立柱上下升降，每個(gè)橫梁上設(shè)有若干條等間距的側(cè)開口水平滑槽，橫梁上通過該滑槽安裝有第二固定支座、滑動(dòng)鉸支座、限位支座和加載裝置底板；所述試驗(yàn)桿件通過連接件相連，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求安裝各種支座之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述底座上設(shè)有兩條上開口水平滑槽，兩條上開口水平滑槽分別位于立柱的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述立柱兩側(cè)還設(shè)有導(dǎo)向滑槽，橫梁背面上相應(yīng)地設(shè)有與導(dǎo)向滑槽配合的導(dǎo)向凸條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述試驗(yàn)桿件為等長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)件，試驗(yàn)桿件之間通過連接件連接，所述連接件包括有一字型連接件、L型連接件、T型連接件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述連接件與試驗(yàn)桿件端部均設(shè)有螺栓孔，試驗(yàn)桿件上螺栓孔為光滑圓孔，連接件上螺栓孔設(shè)有絲扣，通過螺栓實(shí)現(xiàn)連接件與試驗(yàn)桿件之間的固結(jié)或鉸接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述連接件與試驗(yàn)桿件固結(jié)部位上部連接有加固蓋板，所述加固蓋板為一字型和L型。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，其特征在于所述立柱上設(shè)有高度刻度標(biāo)尺。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種積木式平面結(jié)構(gòu)力學(xué)性能萬能實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，包括有底座、立柱、蓋板、若干個(gè)橫梁、各種支座、試驗(yàn)桿件及其連接件，所述底座上設(shè)有上開口水平滑槽，實(shí)現(xiàn)任意位置安裝第一固定支座和滑動(dòng)支座；所述立柱外側(cè)設(shè)有豎向滑槽，通過L型連接板與橫梁相連，實(shí)現(xiàn)橫梁上下自由升降；所述若干個(gè)橫梁平行安裝在兩根立柱的兩側(cè)，橫梁上設(shè)置若干側(cè)向水平滑槽，實(shí)現(xiàn)任意位置安裝有第二固定支座、滑動(dòng)鉸支座、限位支座和加載裝置底板；所述試驗(yàn)桿件通過連接件可任意組裝，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求安裝在相應(yīng)的支座之間。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，組合簡(jiǎn)便，安裝可靠、穩(wěn)定，成本低，可以方便實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)?zāi)Ｐ头e木式可靠組裝，能滿足結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)內(nèi)容需要。
文檔編號(hào)G09B23/10GK202331993SQ20112033733
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月9日
發(fā)明者王煥定, 王瑞, 陳再現(xiàn) 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)