Наглядное пособие по строительным конструкциям Советский патент 1992 года по МПК G09B23/08 

расположенным горизонтально, блока регистрации перемещения свободного конца стержня и средства для корректировки показаний индукционного и тензометрическо- го датчиков.

Недостатком этого устройства является также невозможность продемонстрировать работу и конструкцию автодорожных балочных мостов.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство для демонстрации деформаций железобетонной балки, состоящее из модели балки с нанесенной на ней клетчатой сеткой, модели ар- матуры, средства нагружения и регистрации деформации балки, имеющие световые индикаторы с подпружиненными контактами.

Недостатком этого устройства является то. что элем енты строительных конструкций оперты по концам, что не отражает системным образом работу автодорожного моста.

Предлагаемое наглядное пособие позволит повысить демонстрационный и дидактический эффект в учебном процессе, дает возможность проиллюстрировать конструкцию и работу автодорожных мостов.

Целью настоящего изобретения является расширение функциональных возможностей путем модификации конструкции балки и работы автодорожных балочных мостов.

Поставленная цель достигается тем, что наглядное пособие по строительным конструкциям, содержащее модель балки с нанесенной на ней клетчатой сеткой, средство нагружения и регистрации деформации балки, оно имеет дополнительную модель балки с профилем, отличным от профиля первой модели опоры для монтажа бал очно- разрезной, статически определимой и рамной статически непреодолимой модели мостов, и средство для соединения модели балок между собой и со стойками, выполненное в виде магнитных затяжек, при этом на боковых поверхностях моделей выполнены сетки в виде углублений и риски, иллюстрирующие зс -1ы растяжения, сжатия и нейтральный слой, а средство нагружения выполнено в виде моделей автомобилей, дно каждого из которых имеет крючок для навешивания груза.

На фиг.1 изображена модель балочной статически определимой системы моста в сборе, на фиг.2 - модель рамной статически неопределимой конструкции моста в сборе; на фиг.З - модель пролетного строения в статике; на фиг 4 - модель пролетного строения под нагрузкой; на фиг.5 - блок-схема информационного обеспечения.

Наглядное пособие по строительным конструкциям состоит из модели балок 1, выполненных из эластичного светопрозрач- ного материала, элементов опор 2 и стоек 3,

выполненных из жестких светопрозрачных материалов, гирь 4, установленных или подвешенных к балкам 1 Сетка на демонстрационных боковых поверхностях балок 1 нанесена в виде горизонтальных 5 и верти0 кальных 6 цветных рисок, иллюстрирующих сжатие волокон балки при изгибе в верхней и растяжение их в нижней зонах На крючках 7 подвешивают гири 4, На фасадную панель пролетного строения нанесены рис5 ки 8 нейтрального слоя, которые являются осями углублений для иллюстрации перемещений отдельных точек. Балки 1 соединяют с опорами 2 магнитными затяжками 9

Наглядное пособие используют следую0 щим образом. Показывают сборку опор моста из вертикальных стоек 3 и элементов опор 2, на которые горизонтально монтируют балки 1 и фиксируют между собой при помощи магнитных затяжек 9. Для иллюст5 рации схемы балочного моста балки 1 устанавливают с зазором, располагая на промежуточной опоре 2 две смежных балки. Для демонстрации рамной системы моста балки 1 соединяют между собой магнитны0 ми затяжками 9 В обоих случаях показывают два варианта работы: без нагр/зки и с нагрузкой. Вертикальные риски б являются осями углублений, расположенных на демонстрационных боковых поверхностях ба5 лок 1 с шагом I, который при приложении к балке 1 нагрузки 4 изменяется ц становится равным И в верхней сжатой зоне и la в нижней растянутой зоне Обучающиеся видят, что без нагрузки длины всех волокон

0 балки равны, а после приложения нагрузки видят растяжение нижних и сжатие перхних волокон балки при сохранении длины нейтрального слоя.

Далее используют информационное

5 обеспечение. Сначала включают тензостан- цмю и замеряют напряжения и прогиб а данных точках. Затем включают блок голографии и получают пространственную эпюру прогибов перемещения нагрузки 4, Этим

0 иллюстрируют изменения поля напряжений. На основе показаний тензостанции блок закона Гука показывает пропорциональность деформаций и напряжеьий. Последовательно включают блок конформных

5 отображений и блок статистической обработки, причем поля напряжений профиля в виде теоретической эпюры выводится на дисплей. Т.о. показывают, что поля напряжений приближенно качественно и количественно совпадают с полями напряжений

блока голографии одноименных профилей, и их численные значения используют в качестве входных данных блока статистической обработки опытных данных, который выводит на печать математическое ожидание и дисперсию, а также среднее квадра- тическое отклонение деформаций и напряжений при статическом моделировании нагрузки 4, с учетом уровней удобства движения транспортного потока. Формула изобретения Наглядное пособие по строительным конструкциям, содержащее модель балки с нанесенной на ней клетчатой сеткой, средство нагружения и регистрации деформации балки, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воздд

ТП. «.«

Rj:J:J: :i:i: :l: . 1д-«: .г-. ;:гЬ у;-- гг4Ч-1 й

можностей путем модификации конструкции балки и работы автодорожных балочных мостов, оно имеет дополнительную модель балки с профилем, отличным от профиля

первой модели опоры для монтажа балочно- разрезной, статически определимой и рамной статически неопределимой моделей мостов, и средство для соединения моделей балок между собой и со стойками, вылолненное в виде магнитных затяжек, при этом на боковых поверхностях моделей выполнены сетки в виде углублений и риски, иллюстрирующие зоны растяжения, сжатия и нейтральный слой, а средство нагружения

выполнено в виде моделей автомобилей, дно каждого из которых имеет крючок для навешивания груза.

6

Ј

|.|Д..|.А.А|Д1д4|

h . r . iVH ;ч %:У ;

Использование: в учебном процессе для демонстрации особенностей изгиба балоч- но-разрезной статически определимой и рамной статически неопределимой систем автодорожных мостов под действием временных подвижных нагрузок. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем иллюстрации конструкций и работы автодорожных балочных мостов. Сущность изобретения: наглядное пособие, состоящее из модели балок, на боковой поверхности которой нанесена клетчатая сетка, средств нагружения и регистрации деформаций балки, содержит модеИзобретение относится к учебным устройствам для демонстрации особенностей изгиба балочно-разрезной статически определимой и рамной статически неопределимой систем автодорожных мостов под действием временных подвижных нагрузок и может быть использовано в учебном процессе в высших и средних специальных учебных заведениях. Известна установка для исследования работы тонкостенного криволинейного брули двух балок различных профилей, клетчатые сетки демонстрационных боковых поверхностей выполнены в виде глухих конусных углублений в теле балки, оси которых соединены горизонтальными и вертикальными рисками, иллюстрирующими зоны растяжения и сжатия, причем число горизонтальных рисок зон растяжения и сжатия волокон каждой балки одинаковы, а одна риска совпадает с линией нейтрального слоя, и три опоры с возможностью монтажа балочно-разрезного, статически определимого или рамного статически неопределимого мостов, с моделями их технологических и эксплуатационных дефектов. Крепления различных профилей мостов выполнены в виде магнитных застежек, а средства нагружения выполнены в виде моделей автомобилей, дно каждого из которых снабжено крючком с навешанным на него грузом, имитирующим вес автомобиля. Модели автомобилей установлены с одинаковым шагом на крайней части балки. Конструктивные элементы имеют цветовую индикацию. 5 ил. са, состоящая из бруса, опоры и подвижного груза в виде тележки, имитирующей временную подвижную нагрузку, рычажных тензометров. Недостатком этой установки является то, что она не позволяет продемонстрировать конструкцию и работу автодорожных мостов. Известно устройство демонстрс ции изгиба стержня, состоящее из стержня, кон- сольно закрепленного на оснопании и у fe %1 О Ю 3

(fttbf

Фиг.3

, 4

Тёнзостакция

Мост.

блок и ллкхяг/хуцш

закона /ухо

&IOA: , wesvec/coij

O/26//7 rt&/Jf

&saS

&€&#

гая&г/хуфнлс/