本发明专利技术涉及一种结构力学实验装置，特别是涉及连续梁这种超静定结构的弯矩影响线测试实验装置，本发明专利技术主梁两端分别通过固定在台架上的一对双辊轴支座约束其竖直方向自由度，中点通过单辊轴支座约束其向下自由度，最终构成对称的双跨连续梁结构；作用在梁上的移动荷载通过挂有砝码的滚轮施加，该滚轮可由拉线拉动至主梁左跨上的任意位置，应变传感器对称布置在梁底的任意位置，应变传感器与数据采集装置连接，标尺能够准确给出荷载作用位置和被测点位置。本发明专利技术可定量地给出连续梁移动荷载作用下，在不同位置产生的弯矩影响线。该发明专利技术可广泛应用于高等工科学校的结构力学实验。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及结构力学实验装置，特别是涉及连续梁这种超静定结构的弯矩影 响线测试实验装置。
技术介绍
弯矩影响线是指在一定量值移动荷载作用下，梁某一截面弯矩随移动荷载位置变 化的图线；通过弯矩影响线可以确定移动荷载在梁上移动时，在某截面产生的最大弯矩值 和最小弯矩值。在结构设计工程中，可通过梁的弯矩影响线确定梁的截面尺寸和配筋情况， 所以弯矩影响线在移动荷载作用的吊车梁、楼盖及桥梁等结构的设计中非常重要。目前还 没有用于学生实验的超静定结构影响线实验装置，即使有，也和本专利技术装置在原理上不同， 且只是针对静定的简支梁结构，没有针对超静定结构连续梁结构，而移动荷载作用下超静 定连续梁结构的内力特性更为复杂，仅仅采用纯理论教学，这部分内容很难让学生理解并 留下深刻印象。因此，需要结合实验加深学生对超静定结构影响线概念的理解。
技术实现思路
技术问题： 本专利技术解决的技术问题为提供一种学生实验的超静定结构影响线实验装置，将对 称的两跨连续梁结构任意位置的影响线通过实验的方法测得，加深学生在学习结构力学过 程中对超静定结构内力特性的认识，特别是对超静定两跨连续梁结构的弯矩影响线的认 识。 技术方案： -种两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，包括连续梁试件（1)、移动加载装置、 应变传感器（10)、数据采集装置（11)、标尺（9)，其特征在于连续梁试件（1)是由钢或铝构 成；该梁（1)的两端分别通过固定在台架（4)上的一对双辊轴支座（2)约束其竖直方向自 由度，中点通过单辊轴支座（3)约束其向下自由度，最终构成对称的双跨连续梁结构；双辊 轴支座（2)和单辊轴支座（3)与台架（4)之间通过螺栓固定。移动加载装置是通过挂有砝 码（5)的滚轮（6)施加，该滚轮（6)可由拉线（7)拉动至主梁⑴左跨上的任意位置；应 变传感器（10)与数据采集装置（11)连接，通过固定在台架上的标尺（9)测出荷载作用位 置和被测点位置；台架搁置在两个50cm高的台座（12)上。 本专利技术所述的砝码（5)和滚轮组成的移动加载装置可在该对称连续梁结构的单 个跨内，通过绞盘（8)收放拉线（7)自由移动。 本专利技术所述的梁（1)两端提供支撑的一对双辊轴支座（2)可自由的绕下面轴中心 的销钉（13)转动。 本专利技术所述的应变传感器（10)要对称的布置在连续梁所测截面的下边缘。 工作原理： 本专利技术中连续梁的计算简图如附图4,测试连续梁任意位置D的影响线时，首先在 连续梁的D点和其中心对称点D'的下边缘各安置一个应变传感器，然后移动荷载F，当荷 载F移动至x位置时，通过应变传感器测得荷载F在该位置对D点产生的应变e，将所测应 变e带入公式（1)，最终得到荷载F在x位置时，在D点产生的弯矩M.【主权项】1. 一种两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，包括连续梁试件（I )、移动加载装置、应 变传感器（10)、数据采集装置（11)、标尺（9)，其特征在于连续梁试件（1)是由钢或铝构成； 该梁（1)的两端分别通过固定在台架（4)上的一对双辊轴支座（2 )约束其竖直方向自由度， 中点通过单辊轴支座（3)约束其向下自由度，最终构成对称的双跨连续梁结构；双辊轴支 座（2)和单辊轴支座（3)与台架（4)之间通过螺栓固定， 移动加载装置是通过挂有砝码（5 )的滚轮（6 )施加，该滚轮（6 )可由拉线（7 )拉动至主 梁（1)左跨上的任意位置；应变传感器（10)与数据采集装置（11)连接，通过固定在台架上 的标尺（9)测出荷载作用位置和被测点位置。2. 根据权利要求1所述的两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，其特征在于：台架（4) 搁置在两个50cm高的台座（12)上。3. 根据权利要求1所述的两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，其特征在于：通过砝 码（5)和滚轮组成的移动加载装置可在该对称连续梁结构的单个跨内，通过绞盘（8)收放 拉线（7)自由移动。4. 根据权利要求1所述的两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，其特征在于：梁两端 提供支撑的一对双辊轴支座（2)可自由的绕下面轴中心的销钉（13)转动。5. 根据权利要求1所述的两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，其特征在于：应变传 感器（10)要对称的布置在连续梁所测截面的下边缘。【专利摘要】本专利技术涉及一种结构力学实验装置，特别是涉及连续梁这种超静定结构的弯矩影响线测试实验装置，本专利技术主梁两端分别通过固定在台架上的一对双辊轴支座约束其竖直方向自由度，中点通过单辊轴支座约束其向下自由度，最终构成对称的双跨连续梁结构；作用在梁上的移动荷载通过挂有砝码的滚轮施加，该滚轮可由拉线拉动至主梁左跨上的任意位置，应变传感器对称布置在梁底的任意位置，应变传感器与数据采集装置连接，标尺能够准确给出荷载作用位置和被测点位置。本专利技术可定量地给出连续梁移动荷载作用下，在不同位置产生的弯矩影响线。该专利技术可广泛应用于高等工科学校的结构力学实验。【IPC分类】G09B23-10【公开号】CN104751706【申请号】CN201510150639【专利技术人】孙立国, 杜成斌, 于国军, 王山山, 陈玉泉, 江守燕, 陈欣 【申请人】河海大学【公开日】2015年7月1日【申请日】2015年3月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种两跨连续梁弯矩影响线测试实验装置，包括连续梁试件（1）、移动加载装置、应变传感器（10）、数据采集装置（11）、标尺（9），其特征在于连续梁试件（1）是由钢或铝构成；该梁（1）的两端分别通过固定在台架（4）上的一对双辊轴支座（2）约束其竖直方向自由度，中点通过单辊轴支座（3）约束其向下自由度，最终构成对称的双跨连续梁结构；双辊轴支座（2）和单辊轴支座（3）与台架（4）之间通过螺栓固定，移动加载装置是通过挂有砝码（5）的滚轮（6）施加，该滚轮（6）可由拉线（7）拉动至主梁（1）左跨上的任意位置；应变传感器（10）与数据采集装置（11）连接，通过固定在台架上的标尺（9）测出荷载作用位置和被测点位置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙立国，杜成斌，于国军，王山山，陈玉泉，江守燕，陈欣，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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