[发明专利]一种测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置，属于材料力学实验教学技术领域。

背景技术

冷成型薄壁C型钢由钢板通过冷加工制成，可以加工成多种形式的经济截面，得到令人满意的强度重量比，达到优化界面的目的，设计时可以不受现有截面形式的限制，满足不同的设计要求，其主要用于建造多层住宅。然而，在实际工程中，冷成型薄壁C型钢容易出现局部屈曲破坏的现象。因此，研究与分析冷成型薄壁C型钢发生屈曲破坏的原因至关重要。目前还没有测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的相关实验装置。本发明提出一种冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心测定实验装置，通过测定与分析，可以找出冷成型薄壁C型钢出现局部屈曲破坏的原因。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置，通过测定与分析，找出冷成型薄壁C型钢出现局部屈曲破坏的原因。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置，由底座、立柱、带孔端板、冷成型薄壁C型钢、加载杆、固定端板、高强螺栓组成；所述底座与立柱焊接，所述冷成型薄壁C型钢与带孔端板和固定端板焊接，所述加载杆与固定端板焊接，通过高强螺栓将带孔端板与立柱连接。

与现有技术相比，本发明具有如下的优点：

本发明实验装置是应用开口薄壁构件弯心或剪心理论和开口薄壁构件应力分布理论而设计的。使用该实验装置可以简单、方便地测定冷成型薄壁C型钢的应力分布及其弯心或剪心的位置，从而找出冷成型薄壁C型钢出现局部屈曲破坏的原因。

附图说明

    图1是测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置立体图。

图2是测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置主视图。

图3是测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置俯视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施例作进一步的说明。

如图1-图3所示，一种测定冷成型薄壁C型钢应力分布及其弯心或剪心的实验装置，由底座1、立柱2、带孔端板3、冷成型薄壁C型钢4、加载杆5、固定端板6、高强螺栓7组成；所述底座1与立柱2焊接，所述冷成型薄壁C型钢4与带孔端板3和固定端板6焊接，所述加载杆5与固定端板6焊接，通过高强螺栓7将带孔端板3与立柱2连接。

本装置的测量过程如下：

1）测量冷成型薄壁C型钢的尺寸；

2）在冷成型薄壁C型钢上选择合适位置，分别在其翼缘、腹板上贴应变片，并确保所贴应变片的中心位置在同一个横截面；

3）在加载杆5上选择加载位置，使用砝码在加载杆的所选位置分别对冷成型薄壁C型钢进行逐级加载，并记录各应变片的应变；

4）依据冷成型薄壁C型钢的尺寸、所贴应变片的位置、加载点位置、加载载荷和所记录的各应变片的应变数据，通过开口薄壁构件弯心或剪心理论分析确定弯心或剪心的位置；

5）依据冷成型薄壁C型钢的尺寸、所贴应变片的位置、加载点位置、加载载荷和所记录的各应变片的应变数据，通过开口薄壁构件应力分布理论分析冷成型薄壁C型钢的应力分布情况。