本發(fā)明涉及一種箱型梁組合彎矩試驗機構(gòu)，屬于箱型梁彎矩試驗領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

船舶是能航行或停泊于水域進(jìn)行運輸或作業(yè)的交通工具。為了保證所設(shè)計和建造的船舶在遇到或可能遇到的各種外力作用時,能滿足設(shè)計要求,能安全航行,并使船舶有較經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)重力和較好的施工性，通常要求船舶具有一定的強度，使船舶在規(guī)定的使用年限內(nèi)能夠不被破壞或者不產(chǎn)生大變形。而在研究船體強度時通常要求得總縱彎曲力矩以及相應(yīng)的總縱彎曲應(yīng)力以計算船體的總縱強度并對船體極限彎曲能力進(jìn)行評估。因此，進(jìn)行彎曲試驗和極限強度試驗就十分必要了。近年來的研究主要針對普通鋼材的極限彎矩，少有針對高強度鋼材的試驗。雖然也有小部分針對高強鋼建造小尺度模型試驗的機構(gòu)被開發(fā)出來，但僅能用于進(jìn)行單一的垂向彎矩試驗，所得的極限強度也僅僅是垂向彎矩作用下所得的。然而船舶在航行中所受到的彎矩并非只是單一的垂向彎矩。因此，本發(fā)明對現(xiàn)有試驗機構(gòu)進(jìn)行改造完善，通過改變試件的夾持角度改變所受彎矩的方向，以此來研究不同方向彎矩作用下的試件的強度以及極限強度問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了提供一種箱型梁組合彎矩試驗機構(gòu)。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：包括設(shè)置在地面上的支撐基座、設(shè)置在基座左右兩端上的兩組軸支座、分別設(shè)置在兩組軸支座上的左連接橋和右連接橋、設(shè)置在左連接橋和右連接橋上端的加載結(jié)構(gòu)，左連接橋的右端、右連接橋的左端分別設(shè)置有一圓盤，兩個圓盤之間焊接有箱型梁試件，所述加載結(jié)構(gòu)位于箱型梁試件的上方。

本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征：

1.左連接橋的右端、右連接橋的左端分別設(shè)置有一圓盤是指：沿著左連接橋的右端、右連接橋的左端的周向上等間距設(shè)置有圓弧形凹槽，沿著圓盤的周向上設(shè)置有螺紋孔，連接橋與對應(yīng)的圓盤通過螺栓螺母連接。

2.每組軸支座包括上軸支座、下軸支座、設(shè)置在上軸支座和下軸支座之間的轉(zhuǎn)軸。

3.在圓盤與箱型梁試件連接處還設(shè)置有肘板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：為了實現(xiàn)箱型梁靜強度條件下的組合彎矩試驗及極限強度試驗，本發(fā)明對已有試驗機構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。箱型梁試件兩側(cè)焊有圓盤，并用肘板進(jìn)行加固。圓盤通過螺栓分別與左、右側(cè)連接橋相連，連接橋簡支在支撐基座上，上方接有加載結(jié)構(gòu)。圓盤開有一圈螺栓孔，兩側(cè)的連接橋均開有滑槽，螺栓穿過滑槽和螺栓孔后用螺母固定，在通過螺栓連接時，圓盤可隨模型試驗段轉(zhuǎn)到任意角度與兩側(cè)連接橋進(jìn)行連接，這就能保證試驗段可以承受任意角度上的彎矩，以此實現(xiàn)箱型梁靜強度條件下的組合彎矩試驗及極限強度試驗。

本發(fā)明的功能是實現(xiàn)箱型梁靜強度條件下的組合彎矩試驗及極限強度試驗。在模型試驗段的兩端用圓盤連接兩個連接橋，上部與加載結(jié)構(gòu)連接，確保試件可以在不同角度的壓力下產(chǎn)生彎曲效應(yīng)，獲取需要的實驗數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象，達(dá)到實驗?zāi)康摹?/p>

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的試驗段旋轉(zhuǎn)到任一角度承受組合彎矩的新型箱型梁組合彎矩試驗機構(gòu)布置圖；

圖3是本發(fā)明的三維結(jié)構(gòu)圖；

圖4a和圖4b分別是本發(fā)明的側(cè)視圖和俯視圖；

圖5a、圖5b和圖5c是本發(fā)明的連接橋結(jié)構(gòu)三視圖；

圖6是本發(fā)明的圓盤結(jié)構(gòu)圖；

圖7是本發(fā)明的箱型梁試件結(jié)構(gòu)圖；

圖8a和圖8b分別是本發(fā)明的加載結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖和俯視方向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明的各部分連接細(xì)節(jié)圖；

圖10和圖11均是本發(fā)明的簡支端細(xì)節(jié)圖。

圖中：編號1為支撐基座，編號2左側(cè)連接橋，編號3加載結(jié)構(gòu)，編號4吊耳，編號5右側(cè)連接橋。編號6是箱型梁試件。編號7是圓盤，編號8是螺栓，編號9是螺帽，編號10是肘板，編號11是軸支座(上)，編號12是滾軸，編號13是軸支座(下左),編號14為軸支座(下右)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

結(jié)合圖1至圖11，本發(fā)明由支撐基座1、左側(cè)連接橋2、加載結(jié)構(gòu)3、吊耳4、右側(cè)連接橋5、箱型梁試件6、圓盤7、螺栓8、螺帽9、肘板10、上軸支座11、滾軸12、下左軸支座13、下右軸支座14組成。

所述的支撐基座1置于地面，所述左側(cè)連接橋2及右側(cè)連接橋5通過所述的上軸支座11、滾軸12、下左軸支座13(下右軸支座14)所組成的相關(guān)機構(gòu)簡支在所述支撐基座1上。所述的左側(cè)連接橋2與右側(cè)連接橋5通過所述螺栓8及螺帽9與所述圓盤7相連。所述箱型梁試件6焊接于所述圓盤7上，并通過所述肘板10加固。所述左側(cè)連接橋2及右側(cè)連接橋5上方連有所述加載結(jié)構(gòu)3，通過所述的加載結(jié)構(gòu)3將加載設(shè)備的載荷加到試驗?zāi)Ｐ蜕稀Ｔ趯δＰ驮囼灦芜M(jìn)行彎曲試驗時，由于兩側(cè)連接橋均開有滑槽，圓盤7開有一圈螺栓孔，在通過螺栓連接時，圓盤7可隨模型試驗段轉(zhuǎn)到任意角度與兩側(cè)連接橋進(jìn)行連接，即試驗段所受彎矩角度任意，模型試驗段可以受到任意角度的彎矩，以此實現(xiàn)箱型梁靜強度條件下的組合彎矩試驗及極限強度試驗，因此該試驗機構(gòu)可以實現(xiàn)箱型梁強度條件下組合彎矩的彎曲試驗及極限強度試驗。機構(gòu)結(jié)實且可重復(fù)利用，在達(dá)到實驗?zāi)康牡耐瑫r，還可確保實驗數(shù)據(jù)的合理真實性。所述左側(cè)連接橋2及右側(cè)連接橋5通過所述的上軸支座11、滾軸12、下左軸支座13(下右軸支座14)所組成的相關(guān)機構(gòu)簡支在所述支撐基座1上。所述的左側(cè)連接橋2與右側(cè)連接橋5通過所述螺栓8及螺帽9與所述圓盤7相連。所述箱型梁試件6焊接于所述圓盤7上，并通過所述肘板10加固。所述左側(cè)連接橋2及右側(cè)連接橋5上方連有所述加載結(jié)構(gòu)3，通過所述的加載結(jié)構(gòu)3將加載設(shè)備的載荷加到試驗?zāi)Ｐ蜕稀?/p>

在圖1中，圓盤7焊接在箱型梁試件6兩端，并通過肘板10加固，圓盤7可與箱型梁試件6一起繞中軸線轉(zhuǎn)動到任一角度，并通過螺栓8、螺帽9與左側(cè)連接橋2、右側(cè)連接橋5連接在一起，整個結(jié)構(gòu)放置在支撐基座1上。左側(cè)連接橋2、右側(cè)連接橋5連加載結(jié)構(gòu)3，采用加載結(jié)構(gòu)3實現(xiàn)加載。圖5中左側(cè)連接橋2、右側(cè)連接橋5上開有一圈間斷的滑槽。圖6中的圓盤7開有一圈螺栓孔，圓盤7隨箱型梁試件6轉(zhuǎn)動到任一角度都可以通過上述螺栓8、螺帽9連接到左側(cè)連接橋2、右側(cè)連接橋5的滑槽中，如圖2所示。基座簡支端細(xì)節(jié)圖見圖10，在左側(cè)連接橋2、右側(cè)連接橋5的尾部焊接上支座11，同時在支撐基座1對應(yīng)位置焊接下左軸支座13、下右軸支座14，中間放置滾軸12，使新型箱型梁組合彎矩試驗機構(gòu)兩端在一定角度內(nèi)可自由轉(zhuǎn)動(繞滾軸12轉(zhuǎn)動)。

本發(fā)明的左側(cè)連接橋2、右側(cè)連接橋5上裝有吊耳4，便于吊裝。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種箱型梁組合彎矩試驗機構(gòu)，包括設(shè)置在地面上的支撐基座、設(shè)置在基座左右兩端上的兩組軸支座、分別設(shè)置在兩組軸支座上的左連接橋和右連接橋、設(shè)置在左連接橋和右連接橋上端的加載結(jié)構(gòu)，左連接橋的右端、右連接橋的左端分別設(shè)置有一圓盤，兩個圓盤之間焊接有箱型梁試件，所述加載結(jié)構(gòu)位于箱型梁試件的上方。本發(fā)明的功能是實現(xiàn)箱型梁靜強度條件下的組合彎矩試驗及極限強度試驗。在模型試驗段的兩端用圓盤連接兩個連接橋，上部與加載結(jié)構(gòu)連接，確保試件可以在不同角度的壓力下產(chǎn)生彎曲效應(yīng)，獲取需要的實驗數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象，達(dá)到實驗?zāi)康摹?br/>
技術(shù)研發(fā)人員：馮國慶;常琦;任慧龍;李陳峰;孫樹政;李輝;劉寧;許維軍;周學(xué)謙
受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈爾濱工程大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.13
技術(shù)公布日：2017.07.21