本实用新型涉及一种建筑结构受力光学演示模型,属于建筑教学用具领域。
背景技术:
建筑是人类生活元素中最重要的组成部分之一,无论是哪个国家,都把各个时代的建筑当作自己文明的延伸,随着城市化进程的不断加速,建筑类专业人才的需求越来越大;院校作为建筑类专业人才的培训摇篮,对建筑行业内新鲜学业的持续注入更是起到了至关重要的作用,高校建筑专业教学中涉及建筑物建筑力学课程,教学内容主要有:建筑物的不同部位基本受力情况,例如建筑物的柱、梁、屋顶、地面等部位受力情况;建筑物受到各种力时,力的传递路径和变形情况;具体而言涉及到:梁的集中荷载、梁的均布荷载、悬挑梁集中荷载、悬挑梁均布荷载、柱的轴心受压、柱的小偏心受压、框架结构体系传力、建筑物水平力应力情况等,现有教学条件下,上述课程或教学内容均通过教师集中讲解,教学内容抽象,与实际建筑物联系不紧密,教学不够直观,理论与工程实际脱离,影响学生理解和掌握知识点。
技术实现要素:
本实用新型要解决的技术问题克服现有的缺陷,提供一种建筑结构受力光学演示模型,可以直观演示建筑物结构力学知识点,实现理论与实际相结合的教学模式,可以调动同学们的学习积极性,可有效提升目前建筑类院校的教学培训效果,通过设置伸缩支腿可以对支撑台的高度进行调整,通过设置减震杆可以提高模型基座的减震性能,防止运动过程中建筑演示模型主体剧烈晃动而损坏,第一齿轮与第二齿轮之间咬合连接,打开变频电机第二齿轮可以通过第一齿轮带动空心柱旋转,进而可以控制第二转盘旋转,可以对建筑演示模型主体进行全方位演示,演示效果更加,通过在第一转盘顶部表面等距挖设弹珠安装槽,且在弹珠安装槽内腔放置弹珠,可以减小第一转盘与第二转盘之间的摩擦力,方便第二转盘旋转,通过在第二转盘底部表面挖设圆形滑槽,方便第二转盘旋转,通过受力演示灯带控制器可以对受力演示灯带的颜色和亮度进行控制,通过受力演示灯带的颜色可以判断骨架受力的大小,可以对骨架的受力情况进行演示,方便同学理解,可以提高教学效果,通过在受力演示灯带外部设置雾化膜,方便学生进行观察,可以有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了如下的技术方案:
一种建筑结构受力光学演示模型,包括伸缩支腿,所述伸缩支腿顶部固定设有支撑台,所述支撑台顶部固定设有第一转盘,所述第一转盘中部挖设有导向孔,所述导向孔内腔穿插设有空心柱,且所述空心柱与第一转盘之间通过转轴固定连接,所述空心柱顶部固定连接有第二转盘,且所述第二转盘放置在第一转盘顶部,所述空心柱底部外侧固定套接有第一齿轮,所述第一齿轮一侧咬合连接有第二齿轮,所述第二齿轮顶部固定连接有变频电机,且所述变频电机固定镶嵌安装在支撑台底部表面,所述第二转盘两侧顶部对称固定设有减震杆,所述减震杆顶部固定设有模型基座,所述模型基座顶部固定设有建筑演示模型主体,所述建筑演示模型主体包括基础骨架,所述基础骨架两侧顶部对称固定设有立柱骨架,所述立柱骨架顶部固定设有屋顶骨架,所述屋顶骨架下方设有横梁骨架,且所述横梁骨架水平固定设置在相邻的立柱骨架之间,所述基础骨架、立柱骨架、屋顶骨架、横梁骨架外侧表面均镶嵌安装有受力演示灯带,所述支撑台左右两侧分别固定设置有蓄电池与受力演示灯带控制器,且所述蓄电池、受力演示灯带控制器、受力演示灯带之间通过导线依次连接。
进一步而言,所述伸缩支腿包括第一螺纹杆,所述第一螺纹杆底部通过螺纹连接有螺纹滚筒,所述螺纹滚筒底部通过螺纹连接有第二螺纹杆,所述第二螺纹杆底部固定焊接有防滑脚垫。
进一步而言,所述伸缩支腿设有四组,且所述伸缩支腿底部通过转轴连接有万向轮。
进一步而言,所述第一转盘顶部表面等距挖设有弹珠安装槽,且所述弹珠安装槽呈圆形分布在导向孔外围。
进一步而言,所述弹珠安装槽设为半圆结构,且所述弹珠安装槽内腔放置有弹珠。
进一步而言,所述第二转盘底部表面挖设有圆形滑槽,且所述圆形滑槽位于弹珠安装槽的正上方。
进一步而言,所述第一螺纹杆与第二螺纹杆上的螺纹方向相反。
进一步而言,所述减震杆包括空心杆,所述空心杆内腔底部固定设有减震弹簧柱,所述减震弹簧柱顶部固定设有实心杆,且所述实心杆顶部贯穿空心杆。
进一步而言,所述受力演示灯带采用可变色LED演示灯带,且所述受力演示灯带外部设置有雾化膜。
进一步而言,所述受力演示灯带分为弯矩演示灯带与压力演示灯带两种,且压力演示灯带设置在基础骨架与立柱骨架上,弯矩演示灯带设置在基础骨架、屋顶骨架、横梁骨架上。
本实用新型有益效果:本实用新型所涉及的一种建筑结构受力光学演示模型,可以直观演示建筑物结构力学知识点,实现理论与实际相结合的教学模式,可以调动同学们的学习积极性,可有效提升目前建筑类院校的教学培训效果,通过设置伸缩支腿可以对支撑台的高度进行调整,通过设置减震杆可以提高模型基座的减震性能,防止运动过程中建筑演示模型主体剧烈晃动而损坏,第一齿轮与第二齿轮之间咬合连接,打开变频电机第二齿轮可以通过第一齿轮带动空心柱旋转,进而可以控制第二转盘旋转,可以对建筑演示模型主体进行全方位演示,演示效果更加,通过在第一转盘顶部表面等距挖设弹珠安装槽,且在弹珠安装槽内腔放置弹珠,可以减小第一转盘与第二转盘之间的摩擦力,方便第二转盘旋转,通过在第二转盘底部表面挖设圆形滑槽,方便第二转盘旋转,通过受力演示灯带控制器可以对受力演示灯带的颜色和亮度进行控制,通过受力演示灯带的颜色可以判断骨架受力的大小,可以对骨架的受力情况进行演示,方便同学理解,可以提高教学效果,通过在受力演示灯带外部设置雾化膜,方便学生进行观察。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。
图1是本实用新型一种建筑结构受力光学演示模型主视图。
图2是本实用新型一种建筑结构受力光学演示模型的第一转盘俯视图。
图3是本实用新型一种建筑结构受力光学演示模型的第二转盘仰视图。
图4是本实用新型一种建筑结构受力光学演示模型的减震杆剖视图。
图中标号:1、伸缩支腿;2、支撑台;3、第一转盘;4、导向孔;5、空心柱;6、第二转盘;7、第一齿轮;8、第二齿轮;9、变频电机;10、减震杆;11、建筑演示模型主体;12、基础骨架;13、立柱骨架;14、屋顶骨架;15、横梁骨架;16、受力演示灯带;17、蓄电池;18、受力演示灯带控制器;19、第一螺纹杆;20、螺纹滚筒;21、第二螺纹杆;22、防滑脚垫;23、万向轮;24、弹珠安装槽;25、弹珠;26、圆形滑槽;27、空心杆;28、减震弹簧柱;29、实心杆;30、模型基座。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1-图4所示,一种建筑结构受力光学演示模型,包括伸缩支腿1,所述伸缩支腿1顶部固定设有支撑台2,所述支撑台2顶部固定设有第一转盘3,所述第一转盘3中部挖设有导向孔4,导向孔4用于安装空心柱5,所述导向孔4内腔穿插设有空心柱5,且所述空心柱5与第一转盘3之间通过转轴固定连接,方便空心柱5旋转,所述空心柱5顶部固定连接有第二转盘6,且所述第二转盘6放置在第一转盘3顶部,所述空心柱5底部外侧固定套接有第一齿轮7,所述第一齿轮7一侧咬合连接有第二齿轮8,所述第二齿轮8顶部固定连接有变频电机9,且所述变频电机9固定镶嵌安装在支撑台2底部表面,第一齿轮7与第二齿轮8之间咬合连接,打开变频电机9第二齿轮8可以通过第一齿轮7带动空心柱5旋转,进而可以控制第二转盘6旋转,可以对建筑演示模型主体11进行全方位演示,演示效果更加,所述第二转盘6两侧顶部对称固定设有减震杆10,通过设置减震杆10可以提高模型基座30的减震性能,防止运动过程中建筑演示模型主体11剧烈晃动而损坏,所述减震杆10顶部固定设有模型基座30,所述模型基座30顶部固定设有建筑演示模型主体11,所述建筑演示模型主体11包括基础骨架12,所述基础骨架12两侧顶部对称固定设有立柱骨架13,所述立柱骨架13顶部固定设有屋顶骨架14,所述屋顶骨架14下方设有横梁骨架15,且所述横梁骨架15水平固定设置在相邻的立柱骨架13之间,所述基础骨架12、立柱骨架13、屋顶骨架14、横梁骨架15外侧表面均镶嵌安装有受力演示灯带16,通过受力演示灯带16的颜色可以判断骨架受力的大小,方便同学理解,可以提高教学效果,所述支撑台2左右两侧分别固定设置有蓄电池17与受力演示灯带控制器18,且所述蓄电池17、受力演示灯带控制器18、受力演示灯带16之间通过导线依次连接,通过控制器18可以对受力演示灯带16的颜色和亮度进行控制。
所述伸缩支腿1包括第一螺纹杆19,所述第一螺纹杆19底部通过螺纹连接有螺纹滚筒20,所述螺纹滚筒20底部通过螺纹连接有第二螺纹杆21,所述第二螺纹杆21底部固定焊接有防滑脚垫22,旋转螺纹滚筒20即可对伸缩支腿1的高度进行调节,所述伸缩支腿1设有四组,且所述伸缩支腿1底部通过转轴连接有万向轮23,移动方便,所述第一转盘3顶部表面等距挖设有弹珠安装槽24,且所述弹珠安装槽24呈圆形分布在导向孔4外围,设置弹珠安装槽24方便对弹珠25进行放置,所述弹珠安装槽24设为半圆结构,且所述弹珠安装槽24内腔放置有弹珠25,通过设置弹珠25可以减小第一转盘3与第二转盘6之间的摩擦力,方便第二转盘6旋转,所述第二转盘6底部表面挖设有圆形滑槽26,且所述圆形滑槽26位于弹珠安装槽24的正上方,方便第二转盘6旋转,所述第一螺纹杆19与第二螺纹杆21上的螺纹方向相反,所述减震杆10包括空心杆27,所述空心杆27内腔底部固定设有减震弹簧柱28,所述减震弹簧柱28顶部固定设有实心杆29,且所述实心杆29顶部贯穿空心杆27,所述受力演示灯带16采用可变色LED演示灯带,且所述受力演示灯带16外部设置有雾化膜,通过在受力演示灯带16外部设置雾化膜,方便学生进行观察,所述受力演示灯带16分为弯矩演示灯带与压力演示灯带两种,且压力演示灯带设置在基础骨架12与立柱骨架13上,压力演示灯带可以对基础骨架12与立柱骨架13的承重压力进行演示,弯矩演示灯带设置在基础骨架12、屋顶骨架14、横梁骨架15上,弯矩演示灯带可以对基础骨架12、屋顶骨架14、横梁骨架15的弯矩力进行演示。
本实用新型工作原理:通过设置伸缩支腿1可以对支撑台2的高度进行调整,通过设置减震杆10可以提高模型基座30的减震性能,防止运动过程中建筑演示模型主体11剧烈晃动而损坏,第一齿轮7与第二齿轮8之间咬合连接,打开变频电机9第二齿轮8可以通过第一齿轮7带动空心柱5旋转,进而可以控制第二转盘6旋转,可以对建筑演示模型主体11进行全方位演示,演示效果更加,通过在第一转盘3顶部表面等距挖设弹珠安装槽24,且在弹珠安装槽24内腔放置弹珠25,可以减小第一转盘3与第二转盘6之间的摩擦力,方便第二转盘6旋转,通过受力演示灯带控制器控制器18可以对受力演示灯带16的颜色和亮度进行控制,通过受力演示灯带16的颜色可以判断骨架受力的大小,可以对骨架的受力情况进行演示,方便同学理解,可以提高教学效果,通过在受力演示灯带16外部设置雾化膜,方便学生进行观察。
以上为本实用新型较佳的实施方式,本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改,因此,本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。