一種用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于建筑構(gòu)件變形檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于測量構(gòu)件豎 向變形的檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在建筑的檢測和監(jiān)測等測試技術(shù)領(lǐng)域中，對結(jié)構(gòu)構(gòu)件，如樓板，梁，橋的主梁等進(jìn) 行構(gòu)件豎向變形測量、撓度或沉降量測量，是獲取構(gòu)件在工作狀態(tài)或受力狀態(tài)下變形的主 要手段。常用的方法是采用如用皮尺，鋼尺，激光測距儀等工具進(jìn)行測量，可快速進(jìn)行測量， 但測量精度不高，得不到準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。還有采用光學(xué)儀器如水準(zhǔn)儀等進(jìn)行測量，但由于 測量方法復(fù)雜、并且需要有人值守等問題，使用效果并不理想。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 為了克服上述測量構(gòu)件豎向變形精度不高、操作復(fù)雜等技術(shù)缺陷，本實(shí)用新型提 供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、效果可靠的用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置。
[0004] 為了解決上述問題，本實(shí)用新型按以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：
[0005] 本實(shí)用新型所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，包括重錘、測量儀器，所述重 錘上連接有用于吊設(shè)在被測構(gòu)件的線體；所述測量儀器用于測量所述重錘相對于參考面的 豎直位移。
[0006] 進(jìn)一步地，為了減少重錘受外力的作用產(chǎn)生的擺動，從而影響測試精度，還包括容 器、所述容器內(nèi)設(shè)置有阻尼液體，所述重錘設(shè)置在所述容器內(nèi)，所述重錘的上表面露出所述 阻尼液體，所述阻尼液體為機(jī)油或水，提高了測試的精度。
[0007] 進(jìn)一步地，所述測量儀器為位移計(jì)，所述位移計(jì)的表座設(shè)置在所述容器上，所述位 移計(jì)的頂桿指向所述重錘的上表面。
[0008] 進(jìn)一步地，所述位移計(jì)為兩個以上，減少了由于重錘的偏心產(chǎn)生的誤差，提高測試 精度。
[0009] 進(jìn)一步地，所述測量儀器為兩個以上的位移傳感器。
[0010] 進(jìn)一步地，包括數(shù)據(jù)采集儀，所述數(shù)據(jù)采集儀用于接收位移傳感器的測量數(shù)據(jù)、計(jì) 算所述位移傳感器檢測數(shù)據(jù)的平均值，并反饋給用戶。
[0011] 進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集儀包括無線發(fā)射模塊，用于將計(jì)算所述位移傳感器測量 的數(shù)據(jù)的平均值發(fā)送至移動終端或上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控，方便測量。
[0012] 進(jìn)一步地，所述重錘為圓柱狀。
[0013] 進(jìn)一步地，所述線體與重錘連接位置設(shè)置有調(diào)節(jié)線體長度的調(diào)節(jié)器。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：
[0015] (1)本實(shí)用新型通過在構(gòu)件上設(shè)置重錘，將構(gòu)件的豎向變形傳輸至地面，并采用容 器作為測量的參照，通過測量重錘相對于容器的位移，提高測量的準(zhǔn)確度。
[0016] (2)由于很多測量都是在室外進(jìn)行，受風(fēng)力的作用，重錘發(fā)生擺動，在容器內(nèi)設(shè)置 阻尼液，減少重錘的擺動，從而提高測試的精確度。
[0017] (3)設(shè)計(jì)兩個以上的位移計(jì)或位移傳感器，取平均值，減少由于重錘偏心而產(chǎn)生的 誤差。
[0018] (4)通過數(shù)據(jù)采集儀將測量儀器監(jiān)測到的數(shù)據(jù)收集，并通過無線通信模塊發(fā)送至 移動終端或上位機(jī)，方便遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)時監(jiān)控。
【附圖說明】
[0019] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中：
[0020] 圖1是本實(shí)用新型所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示 意圖；
[0021] 圖2是本實(shí)用新型所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置的重錘擺動對計(jì)數(shù)的 影響示意圖；
[0022] 圖3是本實(shí)用新型所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示 意圖。
[0023] 圖中：1-容器，2-阻尼液，3-位移計(jì)，31-位移計(jì)頂針，32-位移計(jì)表座，33-位移傳 感器，34-數(shù)據(jù)線，4-被測構(gòu)件，5-線體，51-長度調(diào)節(jié)器，6-重錘，7-數(shù)據(jù)采集儀，71-天線， 72-無線發(fā)射模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu) 選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025] 實(shí)施例一
[0026] 如圖1所示，本實(shí)用新型所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，包括容器1、設(shè) 置在容器1內(nèi)的阻尼液2、重錘6、用于將所述重錘6掛設(shè)在被測構(gòu)件4上的線體5、用于測 量重錘豎直位移的測量儀器，所述重錘6在自身重力作用下，將線體5拉直，所述重錘6設(shè) 置在所述阻尼液2內(nèi)，其上表面伸出所述阻尼液2,所述容器1設(shè)置有上壁，所述上壁上設(shè)置 有使得所述重錘6通過的通孔，所述測量儀器包括兩個以上的位移計(jì)3,所述位移計(jì)3的表 座32設(shè)置在所述容器1的上壁上，所述位移計(jì)的頂針31指向所述重錘6的上表面。本實(shí) 施例的位移計(jì)3為兩個，通過計(jì)算兩個位移計(jì)監(jiān)測的數(shù)據(jù)的平均值，減少由于重錘6的偏心 而產(chǎn)生的誤差。但本實(shí)用新型的位移計(jì)3不局限于兩個，可以根據(jù)需要設(shè)置1個、三個、四 個等
[0027] 所述重錘6為圓柱狀，所述線體5與所述重錘6連接的位置設(shè)置有調(diào)節(jié)線體長度 的長度調(diào)節(jié)器51。
[0028] 所述阻尼液2為機(jī)油或水。
[0029] 如圖2所示，在工程中，經(jīng)常在室外進(jìn)行測量工作，當(dāng)重錘6受到外界環(huán)境的影響 (如風(fēng)的作用）時，會發(fā)生擺動現(xiàn)象，重錘6向左右產(chǎn)生X位移的擺動時，重錘6會發(fā)生豎直 方向有a的位移變量，導(dǎo)致測量值偏小。浸泡在阻尼容器中，由于阻尼液體的耗能作用，可 以減少系統(tǒng)在風(fēng)作用下產(chǎn)生的振動對讀數(shù)的影響。
[0030] 重錘浸泡在阻尼液中，相對于阻尼液發(fā)生位移時，阻尼液將會產(chǎn)生耗能作用，減少 重錘的系統(tǒng)周期。由于系統(tǒng)周期的縮小和附加阻尼兩種效應(yīng)的疊加，重錘的水平位移量將 減小，位移的反應(yīng)降低率Rd表示如下：
[0032] 式中，Sd、Spv分別表示位移反應(yīng)譜、擬速度反應(yīng)譜，T f、ξ ^分別表示未設(shè)置阻尼罐 振系統(tǒng)的等效周期和等效阻尼比，Irai分別表示設(shè)置了阻尼罐后系統(tǒng)的等效周期和等 效阻尼比，1表示系統(tǒng)增加阻尼后反應(yīng)譜曲線降低的程度。其中：
[0034] 在0. 2s彡T彡3s范圍內(nèi)Ε)ξ值基本與周期無關(guān)，表示為：
[0036] 由于擺錘在環(huán)境影響下主要發(fā)生短周期的擺動，由于在短周期段內(nèi)擬加速度譜可 以認(rèn)為是常數(shù)，式（1)可以表示為：
[0038] 從式⑷可以看到，ξ?！?ξ %，根號內(nèi)為小于1的值，由于有阻尼力的作用，TraiCTf, 括號內(nèi)也為小于1的值。所以R d〈l，由于阻尼罐的加入，系統(tǒng)的位移反應(yīng)減小，測量精度提 高。工程中可采用方便獲得的阻尼系數(shù)遠(yuǎn)大于空氣的水作為阻尼液。
[0039] 實(shí)施例二
[0040] 本實(shí)施例中除了測量儀器與實(shí)施例一不相同，其它的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例一 相同，所述測量儀器包括兩個以上的位移傳感器33，還包括數(shù)據(jù)采集儀7，所述位移傳感器 33監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)線傳輸至數(shù)據(jù)采集儀7,所述數(shù)據(jù)采集儀7還包括天線71、無線發(fā)射 模塊72,所述數(shù)據(jù)采集儀7接收所述位移傳感器33監(jiān)測的重錘豎起位移的數(shù)據(jù)，并計(jì)算兩 個位移傳感器33的平均值，通過無線發(fā)射模塊72將計(jì)算的平均值傳送至移動終端或上位 機(jī)，方便遠(yuǎn)程監(jiān)控、實(shí)時監(jiān)控。
[0041] 本實(shí)用新型利用重錘將構(gòu)件的豎直位移轉(zhuǎn)移至靠近地面位置，方便測量，通過阻 尼液減少重錘擺動對測量精度的影響，進(jìn)一步提高測量精度。并通過無線發(fā)射模塊，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn) 程監(jiān)控、實(shí)時監(jiān)控，節(jié)省人力資源。
[0042] 本實(shí)施例所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置的其它結(jié)構(gòu)參見現(xiàn)有技術(shù)。
[0043] 以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，故凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施 例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：包括重錘、測量儀器，所述重 錘上連接有用于吊設(shè)在被測構(gòu)件的線體； 所述測量儀器用于測量所述重錘相對于參考面的豎直位移。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：還包括容器、 所述容器內(nèi)設(shè)置有阻尼液體，所述重錘設(shè)置在所述容器內(nèi)，所述重錘的上表面露出所述阻 尼液體。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述阻尼液 體為機(jī)油或水。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述測量儀 器為位移計(jì)，所述位移計(jì)的表座設(shè)置在所述容器上，所述位移計(jì)的頂桿指向所述重錘的上 表面。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述位移計(jì) 為兩個以上。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述測量儀 器為兩個以上的位移傳感器。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于： 包括數(shù)據(jù)采集儀； 所述數(shù)據(jù)采集儀用于接收位移傳感器的測量數(shù)據(jù)、計(jì)算所述位移傳感器檢測數(shù)據(jù)的平 均值。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采 集儀包括無線發(fā)射模塊，用于將計(jì)算所述位移傳感器測量的數(shù)據(jù)的平均值發(fā)送至移動終端 或上位機(jī)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述重錘為 圓柱狀。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，其特征在于：所述線體與 重錘連接位置設(shè)置有調(diào)節(jié)線體長度的調(diào)節(jié)器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于測量構(gòu)件豎向變形的檢測裝置，包括重錘、測量儀器，所述重錘上連接有用于掛設(shè)在被測構(gòu)件的線體；所述測量儀器用于測量所述重錘相對于參考面的豎直位移，還包括容器、所述容器內(nèi)設(shè)置有阻尼液體，所述重錘設(shè)置在所述容器內(nèi)，所述重錘的上表面露出所述阻尼液體。本實(shí)用新型通過在構(gòu)件上設(shè)置重錘，將構(gòu)件的豎向變形傳輸至地面，并采用容器作為測量的參照，通過測量重錘相對于容器的位移，方便測量，并且測量精度高，并且能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)時監(jiān)控。
【IPC分類】G01B21/32
【公開號】CN204649184
【申請?zhí)枴緾N201520337361
【發(fā)明人】蘇鍵, 胡賀松, 戚玉亮
【申請人】廣州建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測中心有限公司, 廣州市建筑科學(xué)研究院有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月22日