[实用新型]一种柱下独立基础受轴心和偏心荷载作用演示模型

说明书

技术领域

本实用新型属于演示模型技术领域，尤其涉及一种柱下独立基础受轴心和偏心荷载作用演示模型。

背景技术

目前，在《土力学》课程教学过程中，在讲述柱下独立基础基底压力计算这部分内容时，对于框架结构而言，如果设计的基础形式为柱下独立基础，由于基础所在位置不同，导致有的基础受到轴心荷载作用，有的基础除受到轴心荷载作用外，还会受到偏心荷载的作用，基础所受的荷载作用不同，基础底面的压力计算公式会有所区别。由于很多同学缺乏实际的工程经验，以及不能理解基础所受的偏心作用，导致在进行基底压力机算时存在一定困难。

综上所述，现有的很多同学缺乏实际的工程经验，不能理解基础所受的偏心作用，导致在进行基底压力机算时存在困难。

发明内容

本实用新型为解决现有的很多同学缺乏实际的工程经验，不能理解基础所受的偏心作用，导致在进行基底压力计算时存在困难的技术问题而提供一种结构简单、安装使用方便、提高工作效率的柱下独立基础受轴心和偏心荷载作用演示模型。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

本实用新型提供的柱下独立基础受轴心和偏心荷载作用演示模型，所述柱下独立基础受轴心和偏心荷载作用演示模型设置有：柱子，横向梁、纵向梁；

所述柱子上连接有横向梁、纵向梁；所述纵向梁和横向梁刚接连接在一起。

进一步，所述柱子的底部安装有基础。

进一步，所述柱子包括：角柱，边柱和中柱。

进一步，所述角柱上安装有3个纵向梁和3个横向梁；中上安装有6个纵向梁和6个横向梁；边柱7上安装有6个纵向梁和3个横向梁。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于本实用新型的柱下独立基础受轴心、偏心荷载作用演示模型，通过模型展示，使学生掌握基础所受的荷载作用，并能正确计算基底压力，调动学习兴趣，提高学习效率。通过模型演示，然后再结合力学原理的讲解，学生对冲切破坏面有了比较明显的直观感受，容易掌握柱下独立基础冲切承载力的计算问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的框架结构梁、柱、基础立体示意图。

图2是本实用新型实施例提供的角柱受荷载作用模型示意图。

图3是本实用新型实施例提供的边柱受荷载作用模型示意图。

图4是本实用新型实施例提供的中柱受荷载作用模型示意图。

图中：1、柱子；2、横向梁；3、连接头；4、纵向梁；5、基础；6、中柱；7、边柱；8、角柱。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本实用新型的结构作详细的描述。

如图1所示，本实用新型实施例提供的柱下独立基础受轴心和偏心荷载作用演示模型包括：柱子1、横向梁2、连接头3、纵向梁4、基础5、中柱6、边柱7、角柱8。

纵向梁4和横向梁2刚接连接在一起；柱子1的底部安装有基础5；角柱8上安装有3个纵向梁和3个横向梁；中柱6上安装有6个纵向梁和6个横向梁；边柱7上安装有6个纵向梁和3个横向梁。

框架结构的整体演示模型如图1所示，该模型由竹皮制作而成。该模型包括了结构的梁、柱及柱下独立基础。该模型可在每根梁的中间部分进行拆分，拆分完以后，就可以展示柱下独立基础所受的荷载作用。

如图2所示对于角柱，模型所包括的构件为纵向梁和横向梁的一半以及柱子和柱下的基础，由于纵向梁和横向梁的一半在基础底面引起的力矩没有外力矩抵消，因此，角柱下的独立基础受到的荷载作用为三个，即上部结构传来的竖向荷载，纵向梁和横向梁引起的双向力矩。此时，角柱下的独立基础受到轴心作用以及双向偏心作用。

如图3所示，对于边柱，模型所包括的构件为柱子上部的左半部分纵向梁的一半、右半部分纵向梁的一半、横向梁的一半以及柱子和柱下的基础，由于柱子上部的左半部分纵向梁的一半和右半部分纵向梁的一半引起的力矩相互抵消，因此，边柱下的独立基础受到的荷载作用为两个，即为上部结构传来的竖向荷载以及横向梁的一半在基础底面引起的力矩。此时，边柱下的独立基础受到轴心作用以及单向偏心作用。