本發(fā)明專利涉及一種變形檢測工具,尤其涉及一種鋼構(gòu)件變形檢測儀器及使用方法。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代土木工程的發(fā)展,工程建設(shè)特別是基礎(chǔ)工程建設(shè)呈現(xiàn)出數(shù)量多、規(guī)模大、質(zhì)量要求高、工期短等特點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)的工廠標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制化的不斷提高,鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)也越來越成為一種新型實(shí)用的結(jié)構(gòu)被廣泛利用。例如波形鋼腹板橋梁以其自重小,跨度高,穩(wěn)定性好已經(jīng)在大量的橋梁工程中被采用。
任何結(jié)構(gòu)中,如果承受一定的荷載,構(gòu)件就會產(chǎn)生變形或者撓曲。例如鋼梁的下?lián)?,鋼板的變形等。以波形鋼腹板橋梁為例,由于波形鋼板厚度較薄,在荷載作用下會產(chǎn)生一定的撓曲度,而撓曲度的控制對于橋梁穩(wěn)定性至關(guān)重要。目前針對下部容易進(jìn)入的橋梁,撓曲度的測量通常由人工完成,所用工具為鋼卷尺,但是該方法測量精度不高;對于一些跨越山谷、河流的橋梁,這時(shí)候撓曲度的測量就面臨著人工難以進(jìn)入,方法不恰當(dāng)?shù)睦щy,會選擇采用雷達(dá)裝置進(jìn)行測量,但是費(fèi)用過于昂貴,成本過高。
有鑒于上述現(xiàn)有的測量裝置存在的缺陷,本設(shè)計(jì)人,積極加以研究創(chuàng)新,以期發(fā)明一種新型鋼構(gòu)件變形檢測儀器,使其更具有實(shí)用性。
發(fā)明專利內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于,克服現(xiàn)有的測量裝置存在的缺陷,而提供一種新型鋼構(gòu)件變形檢測儀器及使用方法,提高測量精度,降低成本,實(shí)用,且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
本發(fā)明專利的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的鋼構(gòu)件變形檢測儀器,包括有測量桿、傳感器滑道、接收信號的滑道傳感器、位移計(jì)墊板、位移計(jì)、固定豎桿、藍(lán)牙攝像機(jī),
與所述測量桿相平行的兩側(cè)分別設(shè)置有傳感器滑道,在所述測量桿的一端設(shè)置有接收信號的滑道傳感器,所述位移計(jì)放置在位移計(jì)墊板上表面,所述位移計(jì)墊板設(shè)置在所述傳感器滑道上表面處,所述固定豎桿垂直設(shè)置在所述位移計(jì)墊板上表面處,在所述固定豎桿的頂部設(shè)置有藍(lán)牙攝像機(jī)。
更進(jìn)一步的,前述的鋼構(gòu)件變形檢測儀器,在所述測量桿的兩端分別對稱的設(shè)置有傳感器電磁鐵空箱,用于放置傳感器電磁鐵。
更進(jìn)一步的,前述的鋼構(gòu)件變形檢測儀器,所述傳感器電磁鐵放置在所述傳感器電磁鐵空箱內(nèi),尺寸與所述傳感器電磁鐵空箱相對應(yīng)。
更進(jìn)一步的,前述的鋼構(gòu)件變形檢測儀器,所述鋼構(gòu)件變形檢測儀器的加長結(jié)構(gòu)通過拼接連接件連接構(gòu)成。
前述的鋼構(gòu)件變形檢測儀器的使用方法,包括如下操作步驟,
(1)找到結(jié)構(gòu)需要測量的部位,通過遙控控制傳感器電磁鐵開關(guān),將鋼構(gòu)件變形檢測儀器吸附安裝到需要測量的位置;
(2)開啟儀器,通過傳感器滑道一側(cè)的傳感器接收遙控信號來控制位移計(jì)的運(yùn)動,停留在需要測量的位置;
(3)記錄數(shù)據(jù),通過計(jì)算機(jī)控制藍(lán)牙攝像機(jī)觀測、拍照記錄;
(4)如果需要進(jìn)行其他位置的測量,重復(fù)步驟(1)~(3),完成檢測。
前述的鋼構(gòu)件變形檢測儀器的使用方法,針對測量區(qū)域較長的鋼構(gòu)件或者腹板較高的橋梁,通過在測量桿端部拼接連接件來加長測量桿,實(shí)現(xiàn)測量。
借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明專利的鋼構(gòu)件變形檢測儀器至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明專利的鋼構(gòu)件變形檢測儀器,電磁鐵和滑道均采用傳感器裝置,可以通過電腦數(shù)字控制開關(guān),操作簡便;位移計(jì)的測量讀數(shù)可以由墊板固定桿上固定的藍(lán)牙攝像機(jī)通過電腦軟件控制拍照來實(shí)現(xiàn);例如對于測量某些超高腹板的波形鋼板,可以通過拼接測量桿而滿足測量需求;例如對于復(fù)雜條件下的橋梁完全可以依靠無人機(jī)安裝測量裝置,解決了人為測量困難的難題,通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)操控,大大方便了測量步驟,提高測量效率;采用位移計(jì),測量結(jié)果精度比傳統(tǒng)鋼卷尺更精確。測量裝置整體結(jié)構(gòu)簡單輕巧,可拆卸,便于攜帶運(yùn)輸。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
附圖說明
圖1為測量桿主視圖;
圖2為測量桿立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為傳感器滑道及測量儀裝置立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為鋼構(gòu)件變形檢測儀器立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為實(shí)際測量過程示意圖(以橋梁鋼腹板為例);
圖6為拼裝加長測量裝置過程示意圖;
圖7為拼裝連接件放大圖;
圖中標(biāo)記含意:1.測量桿;2.傳感器電磁鐵空箱;2-1.緊固旋轉(zhuǎn)螺栓;2-2.拼接用螺桿;2-3.固定螺桿;3.傳感器滑道;3-1.接收信號的滑道傳感器;3-2.螺孔;4.位移計(jì)墊板;4-1.位移計(jì);4-2.固定豎桿;4-3.藍(lán)牙攝像機(jī);5.傳感器電磁鐵;6.波形鋼腹板;7.拼接連接件。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明專利為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說明如后。
如圖1~5所示本發(fā)明專利的鋼構(gòu)件變形檢測儀器結(jié)構(gòu)示意圖,包括有測量桿1、傳感器電磁鐵空箱2、緊固旋轉(zhuǎn)螺栓2-1、拼接用螺桿2-2、固定螺桿2-3、傳感器滑道3、接收信號的滑道傳感器3-1、螺孔3-2、位移計(jì)墊板4、位移計(jì)4-1、固定豎桿4-2、藍(lán)牙攝像機(jī)4-3、傳感器電磁鐵5、波形鋼腹板6、拼接連接件7。構(gòu)件均可拆卸,使用時(shí)可以按照如下方法步驟進(jìn)行:
首先,測量桿1為長方體結(jié)構(gòu),測量桿及空箱采用鋼材加工制作,長度以需要測量的鋼板構(gòu)件規(guī)范尺寸為依據(jù),以便于準(zhǔn)確測量為目的而制定。以現(xiàn)行橋梁的波形鋼腹板為例,長度可設(shè)置為3200mm,2400mm,或者2000mm,與現(xiàn)行規(guī)范使用的波形鋼腹板波距整數(shù)倍相符??障涓?50-200mm,寬約100mm,具體高寬尺寸依據(jù)所用傳感器電磁鐵實(shí)際尺寸需求確定。測量桿1與傳感器電磁鐵空箱2采用焊接連接。當(dāng)需要加長測量桿時(shí),可以通過傳感器電磁鐵空箱2上下兩側(cè)的拼接螺桿2-2來實(shí)現(xiàn)多根測量桿1的連接。
其次,測量桿空箱的內(nèi)側(cè)有固定螺桿2-3,測量桿1上部兩側(cè)互相平行的設(shè)置有傳感器滑道3,傳感器滑道3尺寸依據(jù)測量桿1確定。傳感器滑道3的一側(cè)固定有接收信號的滑道傳感器3-1。傳感器滑道3兩側(cè)有螺孔3-2,大小直徑與傳感器電磁鐵空箱2內(nèi)側(cè)的固定螺桿2-3吻合,通過螺栓可以將測量桿1和滑到道3連接為一個(gè)整體。另外,傳感器電磁鐵空箱2的外側(cè)有用于緊固傳感器電磁鐵5的緊固旋轉(zhuǎn)螺栓2-1,以達(dá)到傳感器電磁鐵與測量桿的安裝連接。
最后,在傳感器滑道3上設(shè)置有用于有安放測量形變的位移計(jì)墊板4,連接方式參照現(xiàn)有傳感器滑道與上部墊板的連接技術(shù)。位移計(jì)墊板4的上表面放置有位移計(jì)4-1,固定豎桿4-2垂直于位移計(jì)墊板4設(shè)置。在固定豎桿4-2的頂端可以固定藍(lán)牙攝像機(jī)4-3。位移計(jì)墊板4的可以通過傳感器滑道3一側(cè)的傳感器接收遙控信號來控制其運(yùn)動,并停留在測量需要的位置。位移計(jì)4-1關(guān)于鋼構(gòu)件變形量可以由藍(lán)牙攝像機(jī)4-3拍攝記錄,拍攝控制可以通過與藍(lán)牙攝像機(jī)配套的計(jì)算機(jī)或者手機(jī)應(yīng)用軟件來實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)儀器各部分安裝完成后,就能夠進(jìn)行實(shí)際測量操作。圖5所示為實(shí)際測量過程示意圖(以橋梁鋼腹板為例)。具體方法如下:
兩端固定在空箱內(nèi)的傳感器電磁鐵5可以吸附在波形鋼板需要測量點(diǎn)的兩側(cè),吸附開關(guān)通過人工遙控控制。裝置吸附固定好之后,可以遙控控制傳感器滑道3,使得位移計(jì)4-1停留在需要的位置進(jìn)行測量。數(shù)據(jù)記錄通過計(jì)算機(jī)控制藍(lán)牙攝像機(jī)4-3來觀測,拍照記錄。安裝方便,自動化程度高,需要的操作勞動力少。對于人工易于進(jìn)入的區(qū)域,可以通過人工攜帶測量儀器到需要的位置,但是固定、測量等都可以通過傳感器遙控傳感器實(shí)現(xiàn)。對于人工不易進(jìn)入的地方,例如對于復(fù)雜條件下的橋梁完全可以依靠無人機(jī)攜帶測量儀器到指定地點(diǎn)并通過遙控控制電磁鐵吸附開關(guān)來安裝測量裝置,測量工作可以輕易的完成,測量方便,效率高。
圖6、圖7所示為測量桿拼接加長過程示意圖,對于一些測量區(qū)域較長的鋼構(gòu)件,或者腹板較高的橋梁,可以通過拼接連接件7來加長測量桿。傳感器電磁鐵5可以拆卸安裝移動,拼接好后固定在最兩端的空箱,之后將滑道固定在合適的測量桿上即可進(jìn)行測量。
以上所述,僅是本發(fā)明專利的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明專利作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明專利已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明專利,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明專利技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明專利的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明專利技術(shù)方案的范圍內(nèi)。