一、产品简介
“桁架影响线演示教具”是结构力学教学中用于演示机动法在桁架结构轴力分析中的应用的专用实验装置。
该教具以标准静定三角桁架为基础，采用可调节连杆设计，通过对单杆施加单位位移或转角，直观演示桁架中各杆件轴力影响线的形成规律。
装置遵循缪勒–布雷斯劳（Müller-Breslau）原理设计，能清晰展示桁架杆件的受拉、受压变化过程，是高校土木工程、建筑结构与工程力学课程中常用的影响线教学与实验平台。
二、主要功能
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直观展示桁架杆件轴力影响线：
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通过调节特定杆件的长度变化（伸长或缩短），演示单位位移法原理；
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观察变形曲线形状与内力变化方向对应关系。
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验证缪勒–布雷斯劳原理在桁架中的应用：
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“截断杆件并施加单位位移”与理论计算一致；
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形象说明影响线即为相应位移曲线的比例图形。
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演示受拉与受压区间分布：
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通过曲线正负区间区分受拉与受压状态；
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便于理解最不利荷载位置与杆件内力变化规律。
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教学与科研两用：
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可进行结构静定性验证、受力路径分析、杆件设计启发教学；
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支持结构优化与受力特性研究。
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三、可开展实验
| 实验项目 | 实验内容 | 主要教学现象与目标 |
|---|---|---|
| 实验一：斜杆轴力影响线 | 对目标斜杆施加轴向单位位移 | 观察下弦杆变形曲线形状即为影响线 |
| 实验二：水平弦杆轴力影响线 | 对目标弦杆施加单位伸长 | 形成变形曲线，对应受力正负区间 |
| 实验三：多杆影响线对比实验 | 对不同杆件施加位移 | 对比不同位置杆件的影响线形态差异 |
| 实验四：最不利荷载位置判定 | 根据影响线峰值位置确定最大内力点 | 理解移动荷载与内力变化规律 |
四、技术参数
| 项目 | 参数说明 |
|---|---|
| 主体结构 | 桁架型静定结构模型 |
| 材料 | 铝合金杆件 + 钢制节点铰座 |
| 可调杆件 | 内置螺纹伸缩机构（±5mm 微调） |
| 支座配置 | 固定铰支座 + 滚动支座组合 |
| 模型尺寸 | 约 800 × 400 mm |
| 实验形式 | 手动操作 / 桌面式演示 |
| 实验内容 | 反力、轴力、弯矩影响线可扩展 |
| 适用课程 | 结构力学、工程力学、桥梁工程 |
| 使用对象 | 高校师生、科研人员、结构实验室 |
五、产品优势
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理论与实验结合紧密：严格基于缪勒–布雷斯劳原理设计；
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变形曲线清晰可见：结构透明化设计，方便教学观察；
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多杆件可切换操作：支持多目标杆件独立演示；
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结构精密稳定：杆件连接严密，保证实验重复性；
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教学可视化强：可结合投影或视频拍摄展示。
六、应用范围
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高校土木工程、桥梁工程、建筑结构课程教学；
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力学实验教学中心、结构分析实验室；
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桁架受力分析与影响线教学演示；
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工程结构受力规律可视化研究与科普展示。
