本申請涉及力學領域，尤其涉及一種最不利布置測試教學用具。

背景技術：

1、活荷載不利位置布置的考慮是基于活荷載對結構內力的影響隨著荷載的位置而發(fā)生變化，在設計連續(xù)梁時，為了確定某一截面的最不利內力，不僅考慮作用在結構上的恒載，還特別考慮活荷載的布置位置對計算截面內力的影響。這是因為活荷載的位置是可以改變的，其對內力的影響也隨著荷載的位置而發(fā)生改變。因此，需要確定活荷載最不利布置方式，以確定某一指定梁跨的最大內力。

2、最不利位置布置是目前土木工程中進行結構設計、施工、應用乃至維護等環(huán)節(jié)需要掌握和控制的重要力學指標，也是目前土木建筑類學生需要重點掌握的力學知識。

3、在學校的教學中，對于以上知識的講解，是通過軟件進行最不利布置的測試，不夠直觀，且復雜難懂，因此，對于該知識點的掌握需要學生有較強的領悟能力和想象思維，從而使得教學質量的提高受到限制。

4、因此，開發(fā)一種能夠將最不利布置可視化的教學用具，對于力學知識的教學具有重要輔助意義。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請的目的是提供一種直觀、生動呈現(xiàn)荷載視覺效果的最不利布置測試教學用具。

2、本申請公開一種最不利布置測試教學用具，包括底座、多個支座和梁模型，多個所述支座間隔設置，且分別與所述底座連接，所述梁模型分別連接于相鄰設置的兩個或兩個以上的所述支座之間；通過對所述梁模型的一個或多個不同的跨位置施加荷載，檢測所述梁模型各個跨位置的跨中彎矩形變情況，以完成最不利布置的測試。

3、可選的，所述支座包括第一支座、第二支座和鉸支構件，所述第一支座和所述第二支座相對設置，且所述第一支座和所述第二支座分別與所述底座連接；所述鉸支構件設置在所述第一支座和所述第二支座之間；其中，所述鉸支構件包括簡支鉸支座構件和固定鉸支座構件。

4、可選的，所述第一支座包括第一支座本體、第一固定部和第二固定部，所述第二支座包括第二支座本體、第三固定部和第四固定部，所述第一固定部和所述第二固定部設置在所述第一支座本體遠離所述底座的一側，且所述第一固定部和所述第二固定部在垂直于所述底座的方向上間隔設置；所述第三固定部和所述第四固定部設置在所述第二支座本體遠離所述底座的一側，且所述第三固定部和所述第四固定部在垂直于所述底座的方向上間隔設置；所述第一固定部與所述第三固定部對應設置，所述第二固定部與所述第四固定部對應設置；所述簡支鉸支座構件包括第一簡支鉸支座構件和第二簡支鉸支座構件，所述第一簡支鉸支座構件和所述第二簡支鉸支座構件，所述第一簡支鉸支座構件可拆卸連接于所述第一固定部和所述第三固定部，所述第二簡支鉸支座構件可拆卸連接于所述第二固定部和所述第四固定部；當僅安裝所述第一簡支鉸支座構件或所述第二簡支鉸支座構件，所述鉸支構件即為所述簡支鉸支座構件；當同時安裝所述第一簡支鉸支座構件和所述第二簡支鉸支座構件，所述鉸支構件即為所述固定鉸支座構件。

5、可選的，所述第一簡支鉸支座構件和第二簡支鉸支座構件之間的間距可調節(jié)。

6、可選的，所述第一支座還包括多個第五固定部，所述第二支座還包括多個第六固定部，多個所述第五固定部垂直間隔設置在所述底座與所述第一固定部之間，多個所述第六固定部垂直間隔設置在所述底座與所述第三固定部之間。

7、可選的，所述第一簡支鉸支座構件和所述第二簡支鉸支座構件的長度均可調節(jié)。

8、可選的，所述第一簡支鉸支座構件或所述第二簡支鉸支座構件均包括第一固定螺母、第二固定螺母、第一固定螺母、第二固定螺母，螺紋螺桿、多個軸承、內套筒和外套筒，多個所述軸承套設在所述螺紋螺桿上，所述內套筒套設在多個所述軸承的外表面，所述外套筒套設在所述內套筒外，沿所述螺紋螺桿的延伸的方向，所述內套筒與所述外套筒滑動連接以調節(jié)兩者的總長度；

9、所述第一固定部包括第一固定孔，所述第三固定部包括第二固定孔，所述螺紋螺桿的一端穿過所述第一固定孔和所述第二固定部，所述第一固定螺母和所述第二固定螺母設置在第一固定部的兩側以夾緊所述第一固定部，所述螺紋螺桿的另一端穿過所述第二固定孔和所述第三固定部，所述第三固定螺母和所述第四固定螺母設置在第三固定部的兩側以夾緊所述第三固定部，以將所述螺紋螺桿固定在所述第一支座和所述第二支座之間，并使得所述第一支座和所述第二支座之間的所述螺紋螺桿的長度可調。

10、可選的，多個所述支座之間的間距可調節(jié)。

11、可選的，所述支座滑動連接于所述底座。

12、可選的，所述支座包括第一底板、第一支板、第二底板和第二支板，所述第一底板與所述第二底板相對設置，所述第一支板與所述第二底板連接固定，所述第二支板與所述第二底板連接固定；所述底座對應所述第一底板的一側設置有多個間距不同的第一底板固定部，所述底座對應所述第二底板的一側設置有多個間距不同的第二底板固定部，所述第一底板可拆卸連接于不同間距的所述第一底板固定部，所述第二底板可拆卸連接于不同間距的所述第二底板固定部。

13、相對于現(xiàn)有技術僅能通過在計算機軟件的方式來呈現(xiàn)最不利布置的測試效果的方案來說，本申請的最不利布置測試教學用具，包括底座、多個支座和梁模型，多個支座間隔設置，且與底座連接，梁模型分別連接于相鄰設置的兩個或兩個以上的支座之間；通過對梁模型的一個或多個不同的跨中施加荷載，通過對比各跨跨中最大撓曲變形大小，反映不同跨內力大小，從而找出某個跨數連續(xù)梁的荷載最不利布置方式，這樣能夠通過該教學用具，更加直觀、生動的呈現(xiàn)最不利布置的測試的荷載視覺效果，以方便學生的理解，進而促進教學質量。

技術特征：

1.一種最不利布置測試教學用具，其特征在于，包括底座、多個支座和梁模型，多個所述支座間隔設置，且分別與所述底座連接，所述梁模型分別連接于相鄰設置的兩個或兩個以上的所述支座之間；

2.如權利要求1所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述支座包括第一支座、第二支座和鉸支構件，所述第一支座和所述第二支座相對設置，且所述第一支座和所述第二支座分別與所述底座連接；所述鉸支構件設置在所述第一支座和所述第二支座之間；

3.如權利要求2所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述第一支座包括第一支座本體、第一固定部和第二固定部，所述第二支座包括第二支座本體、第三固定部和第四固定部，所述第一固定部和所述第二固定部設置在所述第一支座本體遠離所述底座的一側，且所述第一固定部和所述第二固定部在垂直于所述底座的方向上間隔設置；所述第三固定部和所述第四固定部設置在所述第二支座本體遠離所述底座的一側，且所述第三固定部和所述第四固定部在垂直于所述底座的方向上間隔設置；所述第一固定部與所述第三固定部對應設置，所述第二固定部與所述第四固定部對應設置；

4.如權利要求3所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述第一簡支鉸支座構件和第二簡支鉸支座構件之間的間距可調節(jié)。

5.如權利要求4所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述第一支座還包括多個第五固定部，所述第二支座還包括多個第六固定部，多個所述第五固定部垂直間隔設置在所述底座與所述第一固定部之間，多個所述第六固定部垂直間隔設置在所述底座與所述第三固定部之間。

6.如權利要求3所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述第一簡支鉸支座構件和所述第二簡支鉸支座構件的長度均可調節(jié)。

7.如權利要求6所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述第一簡支鉸支座構件或所述第二簡支鉸支座構件均包括第一固定螺母、第二固定螺母、第三固定螺母、第四固定螺母、螺紋螺桿、多個軸承、內套筒和外套筒，多個所述軸承套設在所述螺紋螺桿上，所述內套筒套設在多個所述軸承的外表面，所述外套筒套設在所述內套筒外，沿所述螺紋螺桿的延伸的方向，所述內套筒與所述外套筒滑動連接以調節(jié)兩者的總長度；

8.如權利要求2所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，多個所述支座之間的間距可調節(jié)。

9.如權利要求8所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述支座滑動連接于所述底座。

10.如權利要求8所述的最不利布置測試教學用具，其特征在于，所述第一支座包括第一底板和第一支板，所述第二支座包括第二底板和第二支板，所述第一底板與所述第二底板相對設置，所述第一支板與所述第二底板連接固定，所述第二支板與所述第二底板連接固定；

技術總結
本申請公開了一種最不利布置測試教學用具，涉及教學用具領域，包括底座、多個支座和梁模型，多個所述支座間隔設置，且分別與所述底座連接，所述梁模型分別連接于相鄰設置的兩個或兩個以上的所述支座之間；通過對所述梁模型的一個或多個不同的跨位置施加外荷載，通過對比各跨跨中最大撓曲變形大小，反映不同跨內力大小，從而找出某個跨數連續(xù)梁的荷載最不利布置方式梁模型，輔助完成荷載最不利布置的課程內容教學；本申請通過以上設計，直觀、生動呈現(xiàn)荷載視覺效果。

技術研發(fā)人員：廖定國,李琪,陳冬,許力,莫少南
受保護的技術使用者：廣西建設職業(yè)技術學院
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6