[实用新型]一种腹板开洞组合梁的受力教学演示装置

说明书

本实用新型公开了一种腹板开洞组合梁的受力教学演示装置，包括支架、组合梁、砝码和混凝土板，组合梁放置在支架上，混凝土板放置于开梁洞上，且混凝土板与开梁洞平行设置，砝码放置在混凝土板上，通过加载、减载砝码能够模拟组合梁的不同受力情况，组合梁上及混凝土板上均刻有刻画线，组合梁上开设有洞口，洞口处可拆卸地设有洞口试件，洞口试件包括本体，本体的形状与洞口的形状相匹配，本体上开设有开口。本实用新型能够模拟出各种开洞情况下组合梁的受力性能，帮助学生直观地观察组合梁受力变形后洞口的形状和梁体刻度线的变化，正确理解和掌握组合梁的变形特点，方便学生对腹板开洞组合梁受力原理进行深入学习。

技术领域

本实用新型涉及教学演示装置领域，尤其涉及一种腹板开洞组合梁的受力教学演示装置。

背景技术

钢与混凝土组合梁作为一种受力合理的结构形式，被广泛应用于多层和高层建筑结构中。在高层结构设计中，通过在组合梁腹板上开洞，让各种管道设备(给排水、电气等)穿过洞口，可以减少这些管道设备对空间的占用，降低楼层高度，从而降低工程造价，获得较好的经济效益。但在腹板开洞以后，组合梁洞口受力情况变化很大，洞口处截面变为三次超静定，洞口左截面和右截面应变也不再符合平截面假定，而且不同的洞口形状会产生不同的受力表现。因此，洞口形状不同的组合梁的受力性能是组合结构课程教学中的难点。

在正常的教学中，由于腹板开洞组合梁构件的加工和制作成本高，难以进行实际的演示实验，教师只能根据已有文献资料上的部分内容对洞口形状变化所产生的不同受力性能进行讲解，同学缺乏直观的认识，不利于理解，从而影响同学对腹板开洞组合梁受力原理的深入学习和正确应用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种腹板开洞组合梁的受力教学演示装置，能够模拟各种开洞情况下组合梁的受力性能，方便学生对腹板开洞组合梁受力原理进行深入学习。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种腹板开洞组合梁的受力教学演示装置，包括支架、组合梁、砝码和混凝土板，组合梁放置在支架上，混凝土板放置于开梁洞上，且混凝土板与开梁洞平行设置，砝码放置在混凝土板上，通过加载、减载砝码能够模拟组合梁的不同受力情况，所述组合梁上及混凝土板上均刻有刻画线，所述组合梁上开设有洞口，洞口处可拆卸地设有洞口试件。

优选的，所述洞口试件包括本体，本体的形状与洞口的形状相匹配，本体上开设有开口。

优选的，所述开口为长方形。

优选的，所述开口为正方形。

优选的，所述开口为正六边形。

优选的，所述开口为圆形。

优选的，所述组合梁上设有多个用于增强组合梁强度的加强肋，加强肋竖直设置。

优选的，所述支架有多个，分别设置于组合梁的下部。

优选的，所述刻画线刻画成大小不同的正交网格，且洞口周边的网格密集，离洞口越远则越稀疏。

优选的，所述组合梁由塑料或橡胶制成，混凝土板采用橡胶板。

本实用新型能够模拟各种开洞情况下组合梁的受力性能，通过加载、减载砝码能够模拟组合梁的不同受力情况，通过刻画线能够反应组合梁不同区域的受力情况，从而帮助学生直观地观察组合梁受力变形后洞口的形状和梁体刻度线的变化，正确理解和掌握组合梁的变形特点，方便学生对腹板开洞组合梁受力原理进行深入学习。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为加上刻画线后组合梁和混凝土板的结构示意图；

图3(a)为实施例一中洞口试件的结构示意图；