專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，屬于建筑工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
開(kāi)口薄壁桿件是工程中常見(jiàn)的構(gòu)件和結(jié)構(gòu)形式，如工字鋼、槽鋼、角鋼等，廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)工程中。目前，由于缺乏一種能實(shí)現(xiàn)拉伸與彎曲組合、拉伸與扭轉(zhuǎn)組合的多功能薄壁桿件實(shí)驗(yàn)裝置，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)和工程設(shè)計(jì)中往往只能關(guān)注其彎曲性能，對(duì)其在拉彎組合、 拉扭組合作用下的力學(xué)性能的了解僅停留在理論上，缺乏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析，不僅給工程安全性帶來(lái)了隱患，也不利于。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，以工字鋼為開(kāi)口薄壁桿件，在其兩端翼緣上設(shè)置加載圓孔，通過(guò)加載板和加載片對(duì)電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)施加的軸向載荷進(jìn)行轉(zhuǎn)換，形成多種外力的組合，實(shí)現(xiàn)均勻拉伸實(shí)驗(yàn)、拉彎組合實(shí)驗(yàn)和拉扭組合實(shí)驗(yàn)。本發(fā)明的技術(shù)方案是用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，包括工字鋼(開(kāi)口薄壁桿件)1、加載板2、加載片3、螺栓4和螺釘5，加載板2通過(guò)加載片3及螺栓4和螺釘5、與工字鋼1兩端可拆卸式連接。所述加載板2的數(shù)量為兩個(gè)，在工字鋼1兩端各一個(gè)；加載片3的數(shù)量為八片，在工字鋼1兩端各四片；螺栓4和螺釘5的數(shù)量均為八個(gè)，分別在工字鋼1兩端各四個(gè)。加載片3、螺栓4和螺釘5可根據(jù)實(shí)驗(yàn)類(lèi)型的要求，選擇性地組合使用。所述工字鋼1兩端翼緣上各設(shè)有上、下兩對(duì)加載圓孔6。所述每個(gè)加載板2上設(shè)有上、下兩對(duì)螺孔7。所述每個(gè)加載片3上設(shè)有一對(duì)圓孔8。所述加載板2上螺孔7的中心距與工字鋼1兩端翼緣上加載圓孔6的中心距相等， 以保證加載板2與工字鋼1之間連接的穩(wěn)定和可靠。本發(fā)明以工字鋼為主體，通過(guò)改變加載片與加載板和工字鋼的連接形式及方向， 從而改變加載點(diǎn)的位置，實(shí)現(xiàn)均勻拉伸、拉彎組合、拉扭組合等多種載荷形式，滿(mǎn)足不同專(zhuān)業(yè)、不同層次的材料力學(xué)或結(jié)構(gòu)力學(xué)實(shí)驗(yàn)和教學(xué)的需要。具有可實(shí)現(xiàn)多種載荷實(shí)驗(yàn)、結(jié)構(gòu)小巧、調(diào)節(jié)方便、原理清晰、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，適宜在已具有電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)以及工程模擬實(shí)驗(yàn)廣泛使用。


圖1為本發(fā)明均勻拉伸形式下主視示意圖； 圖2為本發(fā)明均勻拉伸形式下俯視示意圖；圖3為本發(fā)明拉彎組合形式下主視示意圖； 圖4為本發(fā)明拉彎組合形式下俯視示意圖； 圖5為本發(fā)明拉扭組合形式下主視示意圖； 圖6為本發(fā)明拉彎組合形式下俯視示意圖； 圖7為本發(fā)明開(kāi)口薄壁桿件(工字鋼)俯視圖； 圖8為本發(fā)明開(kāi)口薄壁桿件(工字鋼)側(cè)視圖； 圖9為本發(fā)明加載板俯視示意圖； 圖10為本發(fā)明加載片俯視示意圖。圖中1-工字鋼(開(kāi)口薄壁桿件)，2-加載板，3-加載片，4-螺栓，5-螺釘，6_工字鋼兩端翼緣上的加載圓孔，7-加載板上的螺孔，8-加載片上的圓孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于所述內(nèi)容。如圖1-10所示，本用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，包括工字鋼(開(kāi)口薄壁桿件)1、加載板2、加載片3、螺栓4和螺釘5，加載板2通過(guò)加載片3及螺栓4 和螺釘5、與工字鋼1兩端可拆卸式連接。加載板2的數(shù)量為兩個(gè)，在工字鋼1兩端各一個(gè)； 加載片3的數(shù)量為八片，在工字鋼1兩端各四片；螺栓4和螺釘5的數(shù)量均為八個(gè)，分別在工字鋼1兩端各四個(gè)。工字鋼1兩端翼緣上各設(shè)有上、下兩對(duì)加載圓孔6，每個(gè)加載板2上設(shè)有上、下兩對(duì)螺孔7，每個(gè)加載片3上設(shè)有一對(duì)圓孔8。加載板2上螺孔7的中心距與工字鋼1兩端翼緣上加載圓孔6的中心距相等。如圖1、2所示，進(jìn)行開(kāi)口薄壁桿件均勻拉伸應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí)，將八塊加載片3的一端通過(guò)螺釘5對(duì)稱(chēng)接入加載板2的八個(gè)螺孔中，另一端通過(guò)螺栓4對(duì)稱(chēng)接入工字鋼1的八個(gè)圓孔，將加載板2上的圓桿裝入試驗(yàn)機(jī)中，就可對(duì)該開(kāi)口薄壁桿件進(jìn)行均勻拉伸。先進(jìn)行理論計(jì)算分析，在工字鋼的中間截面上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)，就可進(jìn)行開(kāi)口薄壁桿件的均勻拉伸應(yīng)力測(cè)試與分析實(shí)驗(yàn)。如圖3、4所示，進(jìn)行開(kāi)口薄壁桿件的拉彎組合應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí)，將四塊加載片3的一端通過(guò)螺釘5對(duì)稱(chēng)接入一個(gè)加載板2的四個(gè)螺孔7中，另一端通過(guò)螺栓4對(duì)稱(chēng)接入工字鋼1一端翼緣上的四個(gè)圓孔6中；將二塊加載片3的一端通過(guò)螺釘5接入另一個(gè)加載板2 的一側(cè)的兩個(gè)螺孔7中，另一端通過(guò)螺栓4接入工字鋼另一端翼緣上對(duì)應(yīng)側(cè)的二個(gè)圓孔6 中，再將加載板2上的圓桿裝入試驗(yàn)機(jī)中，就可對(duì)開(kāi)口薄壁桿件進(jìn)行拉伸與彎曲的組合加載。先進(jìn)行理論計(jì)算分析，在工字鋼的中間截面上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)，就可進(jìn)行開(kāi)口薄壁桿件的拉彎組合應(yīng)力測(cè)試與分析實(shí)驗(yàn)。如圖5、6所示，進(jìn)行開(kāi)口薄壁桿件的拉扭組合應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩塊加載片3的一端通過(guò)螺釘5反對(duì)稱(chēng)接入一個(gè)加載板2的兩個(gè)螺孔7中，另一端通過(guò)螺栓4反對(duì)稱(chēng)接入工字鋼1的四個(gè)圓孔6中；將二塊加載片3的一端通過(guò)螺釘5反對(duì)稱(chēng)接入另一個(gè)加載板2的兩個(gè)螺孔7中，另一端通過(guò)螺栓4接入工字鋼1的二個(gè)圓孔6中，再將加載板2上的圓桿裝入試驗(yàn)機(jī)中，就可對(duì)開(kāi)口薄壁桿件進(jìn)行拉伸與扭轉(zhuǎn)的組合加載。先進(jìn)行理論計(jì)算分析，在工字鋼的中間截面上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)，就可進(jìn)行開(kāi)口薄壁桿件的拉扭組合應(yīng)力測(cè)試與分析實(shí)驗(yàn)。
權(quán)利要求
1.一種用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于包括工字鋼 (1)、加載板(2)、加載片(3)、螺栓(4)和螺釘(5)，加載板(2)通過(guò)加載片(3)及螺栓(4)和螺釘(5 )、與工字鋼(1)兩端可拆卸式連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是加載板(2)的數(shù)量為兩個(gè)，在工字鋼(1)兩端各一個(gè)；加載片(3)的數(shù)量為八片，在工字鋼(1)兩端各四片；螺栓(4)和螺釘(5)的數(shù)量均為八個(gè)，分別在工字鋼(1)兩端各四個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是工字鋼(1)兩端翼緣上各設(shè)有上、下兩對(duì)加載圓孔(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是每個(gè)加載板(2)上設(shè)有上、下兩對(duì)螺孔(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是每個(gè)加載片(3)上設(shè)有一對(duì)圓孔(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，其特征是加載板(2)上螺孔(7)的中心距與工字鋼(1)兩端翼緣上加載圓孔(6)的中心距相寸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的開(kāi)口薄壁桿件綜合實(shí)驗(yàn)裝置，屬于建筑工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。包括工字鋼、加載板、加載片、螺栓和螺釘，加載板通過(guò)加載片及螺栓和螺釘、與工字鋼兩端可拆卸式連接。以工字鋼為開(kāi)口薄壁桿件，在其兩端翼緣上各設(shè)計(jì)4個(gè)加載圓孔，將電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)施加的軸向載荷經(jīng)加載板和加載片的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多種外力的組合，達(dá)到均勻拉伸實(shí)驗(yàn)、拉伸與彎曲組合實(shí)驗(yàn)和拉伸與扭轉(zhuǎn)組合實(shí)驗(yàn)和教學(xué)目的。具有可實(shí)現(xiàn)多種載荷實(shí)驗(yàn)、結(jié)構(gòu)小巧、調(diào)節(jié)方便、原理清晰、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，適宜在已具有電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)以及工程模擬實(shí)驗(yàn)廣泛使用。
文檔編號(hào)G01N3/00GK102426130SQ201110440619
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者侯杰, 屈本寧, 李建云, 王時(shí)越 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)