專利名稱:鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板的檢測方法及裝置,具體涉及鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的方法和裝置。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)高速發(fā) 展,鋼結(jié)構(gòu)的建筑體系廣泛用于工業(yè)與民用建筑。從上世紀(jì)80年代開始,新興的富有現(xiàn)代美感、施工周期短、自重輕、節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面圍護結(jié)構(gòu)大量被使用在工業(yè)與民用建筑上。伴隨著鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面在工程建設(shè)中的使用,我國工程界對金屬壓型板屋面設(shè)計、施工、檢驗知識儲備不夠顯現(xiàn)出來,導(dǎo)致金屬壓型板的設(shè)計應(yīng)用及施工檢驗標(biāo)準(zhǔn)相對滯后,特別是對金屬壓型板屋面影響最大的抗風(fēng)吸力問題沒有得到很好的解決。在鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面的設(shè)計過程中。風(fēng)荷載極其重要,是設(shè)計主要控制荷載。在風(fēng)的作用下,屋面常承受很大的負(fù)壓即吸力,如果金屬壓型板屋面自重等設(shè)計荷載的作用不足以抵抗這種吸力,屋面將會被掀起,造成破壞。但是,在建鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面施工質(zhì)量檢驗中,而涉及設(shè)計和現(xiàn)場的金屬壓型板屋面施工安裝質(zhì)量檢驗的金屬壓型板屋面吸力性能沒有現(xiàn)場檢測,金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的方法和裝置至今未有。近年來,全國各地許多鋼結(jié)構(gòu)建筑的金屬屋面由于設(shè)計考慮不周、欠合理或現(xiàn)場的施工安裝質(zhì)量問題導(dǎo)致被局部或全部掀起,造成重大經(jīng)濟損失的同時,也存在著一定的安全隱患。為了加強有建筑物的安全管理,有效預(yù)防城市災(zāi)害,保護人民生命財產(chǎn)安全,開展鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測工作非常必要,鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測不僅用于在建鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面施工質(zhì)量檢驗,而且可以用于既有鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面結(jié)構(gòu)安全性鑒定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的方法,該方法主要用于在建鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面施工質(zhì)量檢驗,也可以用于既有鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面結(jié)構(gòu)安全性鑒定。本發(fā)明的另一個目的是提供一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,包括主分配梁、一次分配梁、二次分配梁、壓支座、拉支座、磁性吸附器、調(diào)節(jié)螺桿、千斤頂、傳感器、位移儀、應(yīng)變儀和數(shù)碼照相機,所述主分配梁的兩端下部連接有兩個壓支座,所述千斤頂擱置在主分配梁中間位置上面,所述傳感器設(shè)置在千斤頂上面并與所述一次分配梁通過螺母扭緊接觸,所述一次分配梁上面連接有所述二次分配梁,所述二次分配梁的兩端設(shè)有螺母,該螺母連接有調(diào)節(jié)螺桿,調(diào)節(jié)螺桿的下端連接有拉支座,拉支座下端連接有磁性吸附器,磁性吸附器設(shè)置在金屬壓型板上,所述位移儀安裝在金屬壓型板上,所述傳感器和位移儀通過導(dǎo)線與應(yīng)變儀連接,所述現(xiàn)場檢測裝置還配有數(shù)碼照相機。作為優(yōu)選,所述主分配梁采用夾具與壓支座連接。作為優(yōu)選,所述一次分配梁上面采用夾具連接二次分配梁。作為優(yōu)選,所述位移儀的數(shù)量最好為三個。本發(fā)明裝置千斤頂施加等效風(fēng)荷載,傳感器和應(yīng)變儀顯示等效風(fēng)荷載力值,位移儀和應(yīng)變儀記錄等效風(fēng)荷載下金屬壓型板變形量,數(shù)碼照相機采集金屬壓型板與檁條連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài)。一種使用上述裝置的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測方法,該方法包括以下步驟
第一步驟鋼結(jié)構(gòu)屋面現(xiàn)場選一塊試驗的金屬壓型板,主分配梁橫跨金屬壓型板兩根 檁條搭設(shè),兩個壓支座設(shè)置在兩根檁條上;
第二步驟由磁性吸附器吸附拉支座在金屬壓型板檁條跨度的三分之一點,在主分配梁安裝千斤頂和傳感器;
第三步驟構(gòu)建一次分配梁、二次分配梁及拉支座、傳感器及千斤頂、主分配梁及壓支座組成的試驗反力裝置;
第四步驟在金屬壓型板檁條跨度上安裝位移儀,將位移儀、傳感器與應(yīng)變儀連接;第五步驟通過一次分配梁、二次分配梁和拉支座傳遞千斤頂?shù)姆旨壍刃эL(fēng)荷載拉力施加在金屬壓型板上,通過主分配梁和壓支座傳遞壓反力到檁條型材;等效風(fēng)荷載設(shè)計值分級加載間隔時間1(Γ15分鐘,傳感器和應(yīng)變儀顯示分級等效風(fēng)荷載力值,位移儀和應(yīng)變儀記錄分級等效風(fēng)荷載下金屬壓型板變形量;
第六步驟千斤頂施加在金屬壓型板上等效風(fēng)荷載達到設(shè)計值時,持等效風(fēng)荷載時間30分鐘以上,位移儀和應(yīng)變儀記錄金屬壓型板最大變形量;
第七步驟鋼結(jié)構(gòu)屋面現(xiàn)場另選一塊試驗的金屬壓型板,主分配梁橫跨金屬壓型板單根檁條搭設(shè),該檁條至兩個壓支座的安裝距離為檁條跨度的二分之一;
第八步驟由磁性吸附器吸附拉支座在金屬壓型板檁條跨度的三分之一點,在主分配梁安裝千斤頂和傳感器;
第九步驟構(gòu)建一次分配梁、二次分配梁及拉支座、傳感器及千斤頂、主分配梁及壓支座組成的試驗反力裝置;
第十步驟通過一次分配梁、二次分配梁和拉支座傳遞千斤頂?shù)姆旨壍刃эL(fēng)荷載拉力施加在金屬壓型板上,通過主分配梁和壓支座傳遞壓反力到檁條型材;等效風(fēng)荷載設(shè)計值分級加載間隔時間1(Γ15分鐘,傳感器和應(yīng)變儀顯示分級等效風(fēng)荷載力值;
第十一步驟千斤頂施加在金屬壓型板上等效風(fēng)荷載達到設(shè)計值時,持等效風(fēng)荷載時間30分鐘以上,數(shù)碼照相機采集金屬壓型板與檁條連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài);第十二步驟根據(jù)步驟六中位移儀和應(yīng)變儀記錄金屬壓型板最大變形量,對照國家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范,鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范風(fēng)荷載設(shè)計值作用下金屬壓型板最大變形量(撓度)為允許金屬壓型板檁條跨度的二百五拾分之一,評定金屬壓型板變形是否滿足規(guī)范要求;以及步驟十中數(shù)碼照相機采集金屬壓型板與檁條連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài),評定金屬壓型板與檁條連接件變形是否滿足規(guī)范要求,綜合得出金屬壓型板吸力性能現(xiàn)場檢測結(jié)論。有益效果本發(fā)明通過鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的方法和裝置,不僅能現(xiàn)場模擬金屬壓型板屋面承受設(shè)計風(fēng)荷載,而且能記錄立壓型板屋面的受力力學(xué)形態(tài)和參數(shù),可以現(xiàn)場檢驗等效風(fēng)荷載條件下壓型板變形量和金屬壓型板與檁條連接件變形形態(tài)是否滿足國家規(guī)范要求,得出具有代表性和真實性的金屬壓型板屋面抗風(fēng)壓現(xiàn)場檢測結(jié)論,主要用于在建鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面施工質(zhì)量檢驗,也可以用于既有鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面結(jié)構(gòu)安全性鑒定。
圖I為本發(fā)明隱框玻璃幕墻玻璃現(xiàn)場檢測裝置的使用狀態(tài) 圖2為本發(fā)明一種安裝方式示意 圖3為本發(fā)明第二種安裝方式示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細(xì)的說明。如圖1、2和3所示一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,包括主分配梁9、一次分配梁10、二次分配梁13、壓支座6、拉支座7、磁性吸附器8、調(diào)節(jié)螺桿14、千斤頂11、傳感器12、第一位移儀3、第二位移儀4、第三位移儀5、應(yīng)變儀15和數(shù)碼照相機16,所述主分配梁9的兩端下部采用夾具連接有兩個壓支座6,所述千斤頂11擱置在主分配梁9中間位置上面,所述傳感器12設(shè)置在千斤頂11上面并與所述一次分配梁10通過螺母扭緊接觸,所述一次分配梁10上面采用夾具連接有所述二次分配梁13,所述二次分配梁13的兩端設(shè)有螺母,該螺母連接有調(diào)節(jié)螺桿14,調(diào)節(jié)螺桿14的下端連接有拉支座7,拉支座7下端連接有磁性吸附器8,磁性吸附器8設(shè)置在金屬壓型板2上,所述第一位移儀3、第二位移儀4、第三位移儀5安裝在金屬壓型板2上,所述傳感器12和第一位移儀3、第二位移儀4、第三位移儀5通過導(dǎo)線與應(yīng)變儀15連接,所述現(xiàn)場檢測裝置還配有數(shù)碼照相機16。一種使用上述裝置的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測方法,該方法包括以下步驟
第一步驟鋼結(jié)構(gòu)屋面現(xiàn)場選一塊試驗的金屬壓型板2,主分配梁9橫跨金屬壓型板2兩根檁條I搭設(shè),兩個壓支座6設(shè)置在兩根檁條I上,如圖2所不;
第二步驟由磁性吸附器8吸附拉支座7在金屬壓型板2檁條跨度的三分之一點,在主分配梁9安裝千斤頂11和傳感器12 ;
第三步驟構(gòu)建一次分配梁10、二次分配梁13及拉支座7、傳感器12及千斤頂11、主分配梁9及壓支座6組成的試驗反力裝置;
第四步驟在金屬壓型板2檁條跨度上安裝位移儀,將位移儀、傳感器12與應(yīng)變儀15連接;
第五步驟通過一次分配梁10、二次分配梁13和拉支座7傳遞千斤頂11的分級等效風(fēng)荷載拉力施加在金屬壓型板2上,通過主分配梁9和壓支座6傳遞壓反力到檁條I型材;等效風(fēng)荷載設(shè)計值分級加載間隔時間1(Γ15分鐘,傳感器12和應(yīng)變儀15顯示分級等效風(fēng)荷載力值,位移儀和應(yīng)變儀15記錄分級等效風(fēng)荷載下金屬壓型板2變形量;
第六步驟千斤頂11施加在金屬壓型板2上等效風(fēng)荷載達到設(shè)計值時,持等效風(fēng)荷載時間30分鐘以上,位移儀和應(yīng)變儀15記錄金屬壓型板2最大變形量;第七步驟鋼結(jié)構(gòu)屋面現(xiàn)場另選一塊試驗的金屬壓型板2,主分配梁9橫跨金屬壓型板2單根檁條I搭設(shè),該檁條I至兩個壓支座6的安裝距離為檁條跨度的二分之一,如圖3所示;
第八步驟由磁性吸附器8吸附拉支座7在金屬壓型板2檁條跨度的三分之一點,在主分配梁9安裝千斤頂11和傳感器12 ;
第九步驟構(gòu)建一次分配梁10、二次分配梁13及拉支座7、傳感器12及千斤頂11、主分配梁9及壓支座6組成的試驗反力裝置;
第十步驟等效風(fēng)荷載設(shè)計值等于陣風(fēng)系數(shù)乘以風(fēng)荷載體型系數(shù)乘以風(fēng)壓高度變化系·數(shù)乘以基本風(fēng)壓乘以設(shè)計荷載系數(shù)(1.4)乘以金屬壓型板面積,等效風(fēng)荷載設(shè)計值根據(jù)大小分四 六級分級等效風(fēng)荷載加載。通過一次分配梁10、二次分配梁13和拉支座7傳遞千斤頂11的分級等效風(fēng)荷載拉力施加在金屬壓型板2上,通過主分配梁13和壓支座6傳遞壓反力到檁條I型材;等效風(fēng)荷載設(shè)計值分級加載間隔時間1(Γ15分鐘,傳感器12和應(yīng)變儀15顯示分級等效風(fēng)荷載力值;
第十一步驟千斤頂11施加在金屬壓型板2上等效風(fēng)荷載達到設(shè)計值時,持等效風(fēng)荷載時間30分鐘以上,數(shù)碼照相機16采集金屬壓型板2與檁條I連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài);
第十二步驟根據(jù)步驟六中位移儀和應(yīng)變儀15記錄金屬壓型板2最大變形量,對照國家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范,鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范風(fēng)·荷載設(shè)計值作用下金屬壓型板2最大變形量(撓度)為允許金屬壓型板2檁條跨度的二百五拾分之一,評定金屬壓型板2變形是否滿足規(guī)范要求;以及步驟十中數(shù)碼照相機16采集金屬壓型板2與檁條I連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài),評定金屬壓型板2與檁條I連接件變形是否滿足規(guī)范要求,綜合得出金屬壓型2板吸力性能現(xiàn)場檢測結(jié)論。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,其特征在于包括主分配梁、一次分配梁、二次分配梁、壓支座、拉支座、磁性吸附器、調(diào)節(jié)螺桿、千斤頂、傳感器、位移儀、應(yīng)變儀和數(shù)碼照相機,所述主分配梁的兩端下部連接有兩個壓支座,所述千斤頂擱置在主分配梁中間位置上面,所述傳感器設(shè)置在千斤頂上面并與所述一次分配梁通過螺母扭緊接觸,所述一次分配梁上面連接有所述二次分配梁,所述二次分配梁的兩端設(shè)有螺母,該螺母連接有調(diào)節(jié)螺桿,調(diào)節(jié)螺桿的下端連接有拉支座,拉支座下端連接有磁性吸附器,磁性吸附器設(shè)置在金屬壓型板上,所述位移儀安裝在金屬壓型板上,所述傳感器和位移儀通過導(dǎo)線與應(yīng)變儀連接,所述現(xiàn)場檢測裝置還配有數(shù)碼照相機。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,其特征在于所述主分配梁采用夾具與壓支座連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,其特征在于所述一次分配梁上面采用夾具連接二次分配梁。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,其特征在于所述位移儀的數(shù)量為三個。
5.一種使用權(quán)利要求I裝置的鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測方法,其特征在于,該方法包括以下步驟 第一步驟鋼結(jié)構(gòu)屋面現(xiàn)場選一塊試驗的金屬壓型板,主分配梁橫跨金屬壓型板兩根檁條搭設(shè),兩個壓支座設(shè)置在兩根檁條上; 第二步驟由磁性吸附器吸附拉支座在金屬壓型板檁條跨度的三分之一點,在主分配梁安裝千斤頂和傳感器; 第三步驟構(gòu)建一次分配梁、二次分配梁及拉支座、傳感器及千斤頂、主分配梁及壓支座組成的試驗反力裝置; 第四步驟在金屬壓型板檁條跨度上安裝位移儀,將位移儀、傳感器與應(yīng)變儀連接;第五步驟通過一次分配梁、二次分配梁和拉支座傳遞千斤頂?shù)姆旨壍刃эL(fēng)荷載拉力施加在金屬壓型板上,通過主分配梁和壓支座傳遞壓反力到檁條型材;等效風(fēng)荷載設(shè)計值分級加載間隔時間1(Γ15分鐘,傳感器和應(yīng)變儀顯示分級等效風(fēng)荷載力值,位移儀和應(yīng)變儀記錄分級等效風(fēng)荷載下金屬壓型板變形量; 第六步驟千斤頂施加在金屬壓型板上等效風(fēng)荷載達到設(shè)計值時,持等效風(fēng)荷載時間30分鐘以上,位移儀和應(yīng)變儀記錄金屬壓型板最大變形量; 第七步驟鋼結(jié)構(gòu)屋面現(xiàn)場另選一塊試驗的金屬壓型板,主分配梁橫跨金屬壓型板單根檁條搭設(shè),該檁條至兩個壓支座的安裝距離為檁條跨度的二分之一; 第八步驟由磁性吸附器吸附拉支座在金屬壓型板檁條跨度的三分之一點,在主分配梁安裝千斤頂和傳感器; 第九步驟構(gòu)建一次分配梁、二次分配梁及拉支座、傳感器及千斤頂、主分配梁及壓支座組成的試驗反力裝置; 第十步驟通過一次分配梁、二次分配梁和拉支座傳遞千斤頂?shù)姆旨壍刃эL(fēng)荷載拉力施加在金屬壓型板上,通過主分配梁和壓支座傳遞壓反力到檁條型材;等效風(fēng)荷載設(shè)計值分級加載間隔時間1(Γ15分鐘,傳感器和應(yīng)變儀顯示分級等效風(fēng)荷載力值; 第十一步驟千斤頂施加在金屬壓型板上等效風(fēng)荷載達到設(shè)計值時,持等效風(fēng)荷載時間30分鐘以上,數(shù)碼照相機采集金屬壓型板與檁條連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài);第十二步驟根據(jù)步驟六中位移儀和應(yīng)變儀記錄金屬壓型板最大變形量,對照國家鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范,鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范風(fēng)荷載設(shè)計值作用下金屬壓型板最大變形量為允許金屬壓型板檁條跨度的二百五拾分之一,評定金屬壓型板變形是否滿足規(guī)范要求;以及步驟十中數(shù)碼照相機采集金屬壓型板與檁條連接件在等效風(fēng)荷載下變形形態(tài),評定金屬壓型板與檁條連 接件變形是否滿足規(guī)范要求,綜合得出金屬壓型板吸力性能現(xiàn)場檢測結(jié)論。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的裝置,包括主分配梁、一次分配梁、二次分配梁、壓支座、拉支座、磁性吸附器、調(diào)節(jié)螺桿、千斤頂、傳感器、位移儀、應(yīng)變儀和數(shù)碼照相機,所述主分配梁的兩端下部連接有兩個壓支座,所述千斤頂擱置在主分配梁中間位置上面,所述一次分配梁上面連接有所述二次分配梁,拉支座下端連接有磁性吸附器,磁性吸附器設(shè)置在金屬壓型板上,所述位移儀安裝在金屬壓型板上,所述傳感器和位移儀通過導(dǎo)線與應(yīng)變儀連接。本發(fā)明還公開了一種鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面吸力性能現(xiàn)場檢測的方法。本發(fā)明主要用于在建鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面施工質(zhì)量檢驗,也可以用于既有鋼結(jié)構(gòu)金屬壓型板屋面結(jié)構(gòu)安全性鑒定。
文檔編號G01N3/08GK102854062SQ201210326398
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者王東進, 楊放, 余日華 申請人:南京工大建設(shè)工程技術(shù)有限公司, 常州市筑鑫建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計事務(wù)所有限公司