铰接板梁桥受力实验教学系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种铰接板梁桥受力实验教学系统，包括铰接板梁桥仿真体和用于对铰接板梁桥仿真体施加荷载的荷载系统，还包括当荷载施加时进行受力检测的检测系统，所述检测系统至少包括用于检测梁桥仿真体应变变化的应变检测装置和用于检测梁桥仿真体弯曲挠度的挠度检测装置；可增强对铰接板梁桥基本构造特征，以及肋、板、铰接构造和铰接板梁桥支座功能与作用的感性认识，可深化理解荷载作用下，铰接板梁桥结构构件中的传力过程和该桥型的受力特性和内力分布情况，可通过该教学系统计算荷载作用下的横向分配系数，并根据实验数据绘制弯矩和挠度影响线，进而培养学生进行结构试验的动手能力和科学研究的分析能力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及桥梁结构教学领域，特别涉及一种铰接板梁桥受力实验教学系统。
技术介绍
铰接板梁桥施工简捷、快速，因而在我国公路和城市桥梁上，得到广泛应用。铰接板梁桥是指由多片板梁通过剪力铰组成一个整体，铰接板梁桥在承受活载时，不直接承受汽车轮压的相邻板梁或多或少地参加共同工作。铰接板梁桥相邻两梁接缝面上传递的内力主要有竖向剪力、纵向剪力和弯矩，上述数据是铰接板梁桥结构计算中重要的参数。而在现有铰接板梁桥教学实验中，缺少单独的针对铰接板梁桥学习的教学教具，往往需要借助于其他桥梁结构实验的设备进行简单模拟，不但模拟效果不好，使得学生不能直观的了解铰接板梁桥基本构造特征，而且也不能有针对性的得出铰接板梁桥的结构特性参数，从而不能清晰的了解再荷载作用下，铰接板梁桥结构构件中的传力过程和该桥型的受力特性和内力分布情况。因此，需要提出一种铰接板梁桥受力实验教学系统，能够同时进行铰接板梁结构模拟实验和受力特性实验，增强学生对铰接板梁桥基本构造特征，以及肋、板、铰接构造和铰接板梁桥支座功能与作用的感性认识，可深化理解荷载作用下，铰接板梁桥结构构件中的传力过程和该桥型的受力特性和内力分布情况。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种铰接板梁桥受力实验教学系统，能够同时进行铰接板梁结构模拟实验和受力特性实验，增强学生对铰接板梁桥基本构造特征，以及肋、板、铰接构造和铰接板梁桥支座功能与作用的感性认识，可深化理解荷载作用下，铰接板梁桥结构构件中的传力过程和该桥型的受力特性和内力分布情况。本技术的铰接板梁桥受力实验教学系统，包括铰接板梁桥仿真体和用于对铰接板梁桥仿真体施加荷载的荷载系统，还包括当荷载施加时进行受力检测的检测系统，所述检测系统至少包括用于检测梁桥仿真体应变变化的应变检测装置和用于检测梁桥仿真体弯曲挠度的挠度检测装置。进一步，铰接板梁桥仿真体包括梁桥体和设置在所述梁桥体两端并形成支撑的支座，所述梁桥体由至少两片T型梁横向铰接而成。进一步，应变检测装置包括应变片和与应变片连接的应变采集仪，每片T型梁至少在二分之一截面处下缘设置有用于安装所述应变片的应变测点。进一步，挠度检测装置包括挠度检测器和高度可调并用于对挠度检测器形成支撑的支撑架，每片T型梁至少在二分之一截面处下缘设置有用于挠度检测器对应放置的挠度测点。进一步，每片T型梁顺桥向在四分之一和八分之一截面的下缘也设置有所述应变测点。进一步，每片T型梁顺桥向在四分之一和八分之一截面的下缘也设置有所述挠度测点。进一步，荷载系统包括基座滑轨和用于施加荷载的杠杆加载装置，所述杠杆加载装置包括竖杆、以可在竖直平面内转动的方式与竖杆上端连接的横杆和用于悬挂于横杆上提供荷载力的加载体，所述竖杆为高度可调结构并可顺桥向沿基座滑轨移动，所述横杆上设置有可沿横杆纵向往复移动并用于与梁桥仿真体接触的加载头。进一步，加载头包括加载头本体和设置在加载头本体上的测力传感器，所述测力传感器为应变式测力传感器。进一步，铰接板梁桥仿真体由有机玻璃材料制成。本技术的有益效果:本技术的铰接板梁桥受力实验教学系统，可增强对铰接板梁桥基本构造特征，以及肋、板、铰接构造和铰接板梁桥支座功能与作用的感性认识，可深化理解荷载作用下，铰接板梁桥结构构件中的传力过程和该桥型的受力特性和内力分布情况，可通过该教学系统计算荷载作用下的横向分配系数，并根据实验数据绘制弯矩和挠度影响线，进而培养学生进行结构试验的动手能力和科学研究的分析能力。【附图说明】下面结合附图和实施例对本技术作进一步描述。图1为本技术结构示意图；图2为本技术中的梁桥板上视图；图3为本技术中的梁桥板侧视图；图4为本技术中的杠杆加载装置结构示意图；图5为本技术中的应变片和百分表安装位置示意图。【具体实施方式】图1为本技术结构示意图，图2为本技术中的梁桥板上视图，图3为本技术中的梁桥板侧视图，图4为本技术中的杠杆加载装置结构示意图，图5为本技术中的应变片和百分表安装位置示意图，如图所示:本实施例的铰接板梁桥受力实验教学系统，包括铰接板梁桥仿真体I和用于对铰接板梁桥仿真体I施加荷载的荷载系统2，还包括当荷载施加时进行受力检测的检测系统，所述检测系统至少包括用于检测梁桥仿真体应变变化的应变检测装置和用于检测梁桥仿真体弯曲挠度的挠度检测装置；铰接板梁桥仿真体I设置在基础7上，其是指按照实际常用的铰接板梁桥结构进行缩小比例后设计而成的仿真体结构，材料可与实际梁桥材料不同，通过铰接板梁桥仿真体I的设置，使得学生直观的对铰接板梁桥的具体结构进行了解，另外，荷载系统2用于对铰接板梁桥仿真体I进行荷载施加，并可调整不同的荷载施加位置。本实施例中，铰接板梁桥仿真体I包括梁桥体1-1和设置在所述梁桥体1-1两端并形成支撑的支座1-2，所述梁桥体1-1由至少两片T型梁横向铰接而成；其中，梁桥体1-1共设置五片T型梁a，五片T型梁间铰接而成，可通过上述的挠度检测装置和应变检测装置对梁桥仿真体整体进行应变和挠度检测，也可分别对每一片T型梁进行应变和挠度检测，另外，支座1-2共设置两道，梁桥体1-1的计算跨径为1600mm，宽为800mm。本实施例中，应变检测装置包括应变片3和与应变片3连接的应变采集仪4，每片T型梁至少在二分之一截面处下缘设置有用于安装所述应变片3的应变测点；其中，应变采集仪4为YE2539高速静态应变仪采集，设备简单，可以进行多点检测，直接得到各测点的挠度数值，测量结构稳定可靠，当然也可为现有其他型号的应变仪采集；本实施例中，每片T型梁顺桥向在四分之一和八分之一截面的下缘也设置有所述应变测点；即应变片3顺桥向粘贴于各梁的二分之一、四分之一和八分之一截面的下缘，共计十五个应变当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铰接板梁桥受力实验教学系统，其特征在于：包括铰接板梁桥仿真体和用于对铰接板梁桥仿真体施加荷载的荷载系统，还包括当荷载施加时进行受力检测的检测系统，所述检测系统至少包括用于检测梁桥仿真体应变变化的应变检测装置和用于检测梁桥仿真体弯曲挠度的挠度检测装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨刚，周兵，曹晓川，寇丽飞，施尚伟，巫祖烈，何小兵，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：新型
国别省市：重庆;85