本實(shí)用新型涉及力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)工具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種力學(xué)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)。

背景技術(shù)：

力學(xué)課程是高等工科院校普遍開(kāi)設(shè)的基礎(chǔ)課程，學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大，不及格率較高。學(xué)生在沒(méi)有實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的情況下，理解力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際工程結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系存在一定的困難，缺少直觀(guān)感受，所以學(xué)習(xí)難度較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種力學(xué)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中學(xué)生在沒(méi)有實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的情況下，理解力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際工程結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系存在一定的困難，缺少直觀(guān)感受，所以學(xué)習(xí)難度較大的技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種力學(xué)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)包括：支撐裝置；夾持裝置，與所述支撐裝置連接；矩形截面直桿，與所述夾持裝置連接；其中，所述夾持裝置將所述矩形截面直桿夾持，在所述矩形截面直桿上進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

進(jìn)一步地，所述支撐裝置包括：剛性柱，與所述夾持裝置連接。

進(jìn)一步地，所述支撐裝置包括：底板，與所述夾持裝置連接。

進(jìn)一步地，所述夾持裝置包括：第一壓板，與所述支撐裝置連接，所述壓板將所述矩形截面直桿夾持在所述支撐裝置上。

進(jìn)一步地，所述夾持裝置包括：第一球軸承，活動(dòng)設(shè)置在所述支撐裝置上；第一支座，與所述球軸承連接；夾板，與所述第一支座連接，所述夾板夾持所述矩形截面直桿。

進(jìn)一步地，所述夾持裝置包括：第二支座，與所述支撐裝置連接；第一凸連接板，與所述第二支座連接，所述第一凸連接板夾持所述矩形截面直桿。

進(jìn)一步地，所述夾持裝置包括：定向?qū)к?，與所述支撐裝置連接；第二球軸承，活動(dòng)設(shè)置在所述定向?qū)к墐?nèi)；第三支座，與所述第二球軸承連接，所述第三支座夾持所述矩形截面直桿。

進(jìn)一步地，所述夾持裝置包括：第一凹連接板，一端與所述矩形截面直桿連接；第二凸連接板，一端與所述第一凹連接板連接，另一端與所述矩形截面直桿連接，所述第二凸連接板與所述第一凹連接板連接處與所述支撐裝置連接。

進(jìn)一步地，所述夾持裝置包括：第三凸連接板，一端與所述矩形截面直桿連接；第二壓板，與所述第三凸連接板另一端連接；第二凹連接板，一端與所述第三凸連接板的另一端連接，另一端與所述矩形截面直桿連接；第三壓板，與所述第二凹連接板連接；L型連接板，一面與所述第三凸連接板的另一端連接，另一面與所述第二凹連接板的另一端連接。

本實(shí)用新型提供的力學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)平臺(tái)的夾持裝置將矩形截面直桿夾持，在矩形截面直桿上進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)力學(xué)課程中的所有約束類(lèi)型，便于理解力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際工程結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，可以直觀(guān)感受，把抽象的問(wèn)題形象化，降低學(xué)習(xí)難度。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一壓板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的夾板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一凸連接板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第三支座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一凹連接板與第二凸連接板的連接示意圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一凹連接板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二凸連接板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第三凸連接板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的懸臂梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的懸梁臂在集中載荷作用下的位移測(cè)量示意圖；

圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的簡(jiǎn)支梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的簡(jiǎn)支梁在集中載荷作用下的位移測(cè)量示意圖；

圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的靜定多跨梁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的超靜定剛架的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種力學(xué)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)包括：支撐裝置1、夾持裝置3及矩形截面直桿2。

所述夾持裝置3與所述支撐裝置1連接。

所述矩形截面直桿2與所述夾持裝置3連接。

其中，所述夾持裝置3將所述矩形截面直桿2夾持，在所述矩形截面直桿2上進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

詳細(xì)介紹支撐裝置的結(jié)構(gòu)。

所述支撐裝置包括：剛性柱1-1。

所述剛性柱1-1與所述夾持裝置3固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述剛性柱1-1通過(guò)螺栓與所述夾持裝置3固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述剛性柱1-1可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述夾持裝置3固定連接。

所述支撐裝置包括：底板1-2。

所述底板1-2與所述夾持裝置3固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述底板1-2通過(guò)螺栓與所述夾持裝置3固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述底板1-2可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述夾持裝置3固定連接。

詳細(xì)介紹夾持裝置的結(jié)構(gòu)。

所述夾持裝置包括：第一壓板3-11。

所述第一壓板3-11與所述支撐裝置1固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第一壓板3-11通過(guò)螺栓與所述支撐裝置1固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述第一壓板3-11可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述支撐裝置1固定連接。所述壓板3-11將所述矩形截面直桿2夾持在所述支撐裝置1上。

所述夾持裝置包括：第一球軸承3-21、第一支座3-22及夾板3-23。

所述第一球軸承3-21活動(dòng)設(shè)置在所述支撐裝置1上，所述第一球軸承3-21可在所述支撐裝置1上動(dòng)作。

所述第一支座3-22與所述球軸承3-21固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第一支座3-22通過(guò)螺栓與所述球軸承3-21固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述第一支座3-22可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述球軸承3-21固定連接。

所述夾板3-23與所述第一支座3-22活動(dòng)連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述夾板3-23通過(guò)圓柱銷(xiāo)與所述第一支座3-22活動(dòng)連接，在其它實(shí)施方式中，所述夾板3-23可通過(guò)其它方式如螺栓等與所述第一支座3-22活動(dòng)連接。所述夾板3-23夾持所述矩形截面直桿2。

所述夾持裝置包括：第二支座3-31及第一凸連接板3-32。

所述第二支座3-31與所述支撐裝置1固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第二支座3-31通過(guò)螺栓與所述支撐裝置1固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述第二支座3-31可通過(guò)其它方式如圓柱銷(xiāo)等與所述支撐裝置1固定連接。

所述第一凸連接板3-32與所述第二支座3-31活動(dòng)連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第一凸連接板3-32通過(guò)鉸鏈與所述第二支座3-31活動(dòng)連接，在其它實(shí)施方式中，所述第一凸連接板3-32可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第二支座3-31活動(dòng)連接。所述第一凸連接板3-32夾持所述矩形截面直桿2。

所述夾持裝置包括：定向?qū)к?-41、第二球軸承3-42及第三支座3-43。

所述定向?qū)к?-41與所述支撐裝置1固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述定向?qū)к?-41通過(guò)螺栓與所述支撐裝置1固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述定向?qū)к?-41可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述支撐裝置1固定連接。

所述第二球軸承3-42活動(dòng)設(shè)置在所述定向?qū)к?-41內(nèi)，所述第二球軸承3-42在所述定向?qū)к?-42內(nèi)動(dòng)作。

所述第三支座3-43與所述第二球軸承3-42連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第三支座3-43通過(guò)螺栓與所述第二球軸承3-42連接，在其它實(shí)施方式中，所述第三支座3-43可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第二球軸承3-42連接。所述第三支座3-43夾持所述矩形截面直桿2。

所述夾持裝置包括：第一凹連接板3-52及第二凸連接板3-51。

所述第一凹連接板3-52一端與所述矩形截面直桿2連接；

所述第二凸連接板3-51一端與所述第一凹連接板3-52活動(dòng)連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第二凸連接板3-51一端通過(guò)螺栓與所述第一凹連接板3-52活動(dòng)連接，在其它實(shí)施方式中，所述第二凸連接板3-51一端可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第一凹連接板3-52活動(dòng)連接。所述第二凸連接板3-51另一端與所述矩形截面直桿2連接，所述第二凸連接板3-51與所述第一凹連接板3-52連接處與所述支撐裝置1連接。

所述夾持裝置包括：第三凸連接板3-61、第二壓板3-62、第二凹連接板3-63、第三壓板3-64及L型連接板3-65。

所述第三凸連接板3-61一端與所述矩形截面直桿2連接。

所述第二壓板3-62與所述第三凸連接板另一端固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第二壓板3-62通過(guò)螺栓與所述第三凸連接板另一端固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述第二壓板3-62可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第三凸連接板另一端固定連接。

所述第二凹連接板3-63一端與所述第三凸連接板的另一端固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第二凹連接板3-63一端通過(guò)螺栓與所述第三凸連接板的另一端固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述第二凹連接板3-63一端可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第三凸連接板的另一端固定連接。所述第二凹連接板3-63另一端與所述矩形截面直桿2連接。

所述第三壓板3-64與所述第二凹連接板固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述第三壓板3-64通過(guò)螺栓與所述第二凹連接板固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述第三壓板3-64可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第二凹連接板固定連接。所述第三壓板與所述支撐裝置1連接。

所述L型連接板3-65一面與所述第三凸連接板3-61的另一端固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述L型連接板3-65一面通過(guò)螺栓與所述第三凸連接板3-61的另一端固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述L型連接板3-65一面可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第三凸連接板3-61的另一端固定連接。所述L型連接板3-65另一面與所述第二凹連接板3-63的另一端固定連接。具體地，在本實(shí)施方式中，所述L型連接板3-65另一面通過(guò)螺栓與所述第二凹連接板3-63的另一端固定連接，在其它實(shí)施方式中，所述L型連接板3-65另一面可通過(guò)其它方式如軸銷(xiāo)等與所述第二凹連接板3-63的另一端固定連接。

實(shí)施例一：懸臂梁力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

參見(jiàn)圖9-圖10，將第一壓板3-11通過(guò)螺栓固定在剛性柱1-1上，矩形截面直桿2設(shè)置在第一壓板3-11及剛性柱1-1之間，第一壓板3-11將矩形截面直桿2壓在剛性柱1-1上，進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

將數(shù)字百分表4設(shè)置在矩形截面直桿2的一端，同時(shí)將砝碼5連接在數(shù)字百分百4的下端，進(jìn)行懸梁臂在集中載荷作用下的位移測(cè)量。

實(shí)施例二：簡(jiǎn)支梁力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

參見(jiàn)圖11-圖12，將第一球軸承3-21擱置在剛性柱1-1上，將第一支座3-22連接在第一球軸承3-21上，夾板3-23與第一支座3-22鉸鏈連接，夾板3-23將矩形截面直桿2一端固定，矩形截面直桿2的另一端與第一凸連接板3-32連接，第一凸連接板3-23設(shè)置在第二支座3-31上，第二支座3-31固定在剛性柱1-1上，進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

將數(shù)字百分表4設(shè)置在矩形截面直桿2的中間部位，同時(shí)將砝碼5連接在數(shù)字百分百4的下端，進(jìn)行簡(jiǎn)支梁在集中載荷作用下的位移測(cè)量。

實(shí)施例三：靜定多跨梁力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

參見(jiàn)圖13，將第一球軸承3-21擱置在剛性柱1-1上，在第一支座3-22連接在第一球軸承3-21上，夾板3-23與第一支座3-22固定連接，夾板3-23將矩形截面直桿2一端固定，矩形截面直桿2的另一端與第一凹連接板3-52一端連接，第一凹連接板3-52另一端與第二凸連接板3-51一端連接，第二凸連接板3-51的另一端與矩形截面直桿2一端連接，矩形截面直桿2的另一端與夾板3-23連接，矩形截面直桿2的一端與夾板3-23連接，矩形截面直桿2的另一端與第一凸連接板3-32連接，第一凸連接板3-23設(shè)置在第二支座3-31上，第二支座3-31固定在剛性柱1-1上，進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)施例四：超靜定剛架實(shí)驗(yàn)。

參見(jiàn)圖14，第二支座3-31與底板1-2連接，第一凸連接板3-32與第二支座3-31連接，將矩形截面直桿2的一端與第一凸連接板3-32連接，另一端與第三凸連接板3-61一端連接，第三凸連接板3-61的另一端與第二凹連接板3-63一端連接，第二凹連接板3-63的另一端與矩形截面直桿2的一端連接，矩形截面直桿2的另一端與第三凸連接板3-61一端連接，第三凸連接板3-61的另一端與第二凹連接板3-63一端連接，第二凹連接板3-63的另一端與矩形截面直桿2的一端連接，矩形截面直桿2的另一端與第一凸連接板3-32連接，進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。

本實(shí)用新型力學(xué)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)各種約束，能夠搭建力學(xué)課程中的典型結(jié)構(gòu)，學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，可以創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，并在力學(xué)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行搭建。通過(guò)砝碼加載，觀(guān)察、測(cè)量結(jié)構(gòu)的變形和位移。

最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上具體實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。