專利名稱：一種純彎曲梁試驗教學(xué)模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種純彎曲梁試驗教學(xué)模型。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的純彎曲梁試驗，是根據(jù)實體梁體試驗分析結(jié)果，適筋受彎構(gòu)件正截面承載力采用了基本假定進行計算。在縱向受拉鋼筋應(yīng)力達到屈服強度之前及達到的瞬間，截面的平均應(yīng)變基本符合平截面假定，梁在純彎曲變形后，其橫截面仍保持為平面，且像剛片一樣繞某水平軸旋轉(zhuǎn)一角度后仍與彎曲后的梁軸線垂直；單向受力假定:設(shè)梁是由許多縱向纖維所組成，在純彎曲變形時，各纖維之間無橫向擠壓，只受纖維長度方向的單向拉伸和壓縮作用。實驗是研究梁體受力特征最具有說服力的方法，目前工程應(yīng)用中的大量參數(shù)及理論都是經(jīng)過試驗回歸統(tǒng)計獲得的。因此試驗研究是所有研究及實踐領(lǐng)域都不可缺少的途徑。而試驗研究有其自身的缺點，需要大量的儀器設(shè)備，并且試驗成果依賴于儀器設(shè)備的精度；對試驗操作人員的素質(zhì)要求較高，實驗前必須懂得試驗內(nèi)容、方法、步驟、注意事項以及事故處理等；實驗成果的分析依賴于試驗人員的經(jīng)驗以及知識積累；試驗本身需要大量經(jīng)費支撐，并且需要足夠的試驗場地。這些都是由于試驗的物理屬性所確定的。對于土木工程教學(xué)中的重點實驗之一，純彎曲梁受力性能驗證性實驗，是各專業(yè)比作的試驗。該實驗同樣具有上述缺陷，許多高校限于經(jīng)費的短缺，無法兼顧到所有學(xué)生。其存在試驗周期長、費用高、能耗大，試驗后破壞梁體難以處置，梁體本身自重大，難于運輸?shù)炔蛔?。?jīng)中國公開專利檢索，沒發(fā)現(xiàn)與本專利申請相同的方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種純彎曲梁試驗教學(xué)模型。本發(fā)明的純彎曲梁試驗教學(xué)模型，其特征在于:包括橫向組合剛片(I)、縱向中心片軸(2)、片軸兩端支座(3)、加力彎曲手柄(4);橫向組合剛片(I)通過縱向中心片軸(2)連接在一起，縱向中心片軸(2)兩端分別與片軸支座(3)連接，由片軸支座(3)支撐整個模型，在縱向中心片軸(2)兩端的片軸支座(3)外側(cè)加分別設(shè)有加力手柄(4)。本發(fā)明的純彎曲梁試驗教學(xué)模型，通過橫向組合剛片來達到平面假定條件，通過縱向中心片軸將橫向組合剛片連接起來形成一整片梁體，由支座支撐整個梁體，加力時通過加力彎曲手柄施加對稱力偶使梁體受力發(fā)生彎曲變形；通過橫向組合剛片的轉(zhuǎn)動觀察梁體的橫截面的變形，通過橫向組合剛片上下兩端處彼此的拉伸與閉合觀察縱截面的變形；實驗演示過程不需要大型儀器設(shè)備、能源動力，不需要提前熟悉實驗操作步驟。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果:1、結(jié)構(gòu)簡單，直觀、實用性強，工作效率高。2、可以在教室內(nèi)進行演示，自重輕，搬運方便；3、可以進行批量生產(chǎn)，費用低廉，可以在實驗室中對所有同學(xué)開展實驗過程演示，實驗不需任何能耗，不產(chǎn)生廢料。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。圖1——教學(xué)模型結(jié)構(gòu)示意圖。其中:橫向組合剛片(1)，縱向中心片軸(2)、片軸支座(3)，加力彎曲手柄(4)。
具體實施例方式如圖1所示:本發(fā)明的純彎曲梁試驗教學(xué)模型，它包括橫向組合剛片(I)、縱向中心片軸(2 )、片軸兩端支座(3 )、加力彎曲手柄(4)。其所有零部件均可采用現(xiàn)有技術(shù)的材料、采用現(xiàn)有技術(shù)的方法制造或購買獲得；其組裝可采用現(xiàn)有技術(shù)來完成。其橫向組合剛片
(I)通過縱向中心片軸(2)連接在一起，縱向中心片軸(2)兩端分別與片軸支座(3)連接，由片軸支座(3)支撐整個模型，在縱向中心片軸(2)兩端的片軸支座(3)外側(cè)加分別設(shè)有加力手柄(4)，用來給模型加力。本發(fā)明的純彎曲梁試驗教學(xué)模型，通過橫向組合剛片來達到平面假定條件，通過縱向中心片軸將橫向組合剛片連接起來形成一整片梁體，由支座支撐整個梁體，加力時通過加力彎曲手柄施加對稱力偶使梁體受力發(fā)生彎曲變形。通過橫向組合剛片的轉(zhuǎn)動觀察梁體的橫截面的變形，通過橫向組合剛片上下兩端處彼此的拉伸與閉合觀察縱截面的變形。其實驗演示過程不需要大型儀器設(shè)備、能源動力，不需要提前熟悉實驗操作步驟、注意事項等，因此，實驗操作簡單、低能耗、無污染、可移動。本發(fā)明的保護范圍并不限于上述的實施例，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變形而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。倘若這些改動和變形屬于發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi)，則本發(fā)明的意圖。
權(quán)利要求
1.一種純彎曲梁試驗教學(xué)模型，其特征在于:包括橫向組合剛片(I)、縱向中心片軸(2)、片軸兩端支座(3)、加力彎曲手柄(4);橫向組合剛片(I)通過縱向中心片軸(2)連接在一起，縱向中心片軸(2 )兩端分別與片軸支座(3 )連接，由片軸支座(3 )支撐整個模型，在縱向中心片軸(2)兩端的片軸支座(3)外側(cè)加分別設(shè)有加力手柄(4)。
全文摘要
本發(fā)明的純彎曲梁試驗教學(xué)模型，由橫向組合剛片(1)通過縱向中心片軸(2)連接在一起，縱向中心片軸(2)兩端分別與片軸支座(3)連接，由片軸支座(3)支撐整個模型；在縱向中心片軸(2)兩端的片軸支座(3)外側(cè)加分別設(shè)有加力手柄(4)，用來給模型加力；其具有結(jié)構(gòu)簡單，自重輕、搬運方便，可以在教室、實驗室等場所進行隨意演示，直觀、實用性強，工作效率高；不需能耗、不產(chǎn)生廢料，零污染、零能耗、低成本運行優(yōu)點。
文檔編號G09B23/10GK103208218SQ201310120740
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者張金團, 胡琴, 蒙東林 申請人:賀州學(xué)院