[實用新型]一種鋼結構應力預警裝置

有效

• 申請號: 201520112287.7
• 申請日: 2015-02-11
• 公開（公告）號: CN204389074U
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 陳宇航;李航
• 申請（專利權）人: 陳宇航;李航
• 主分類號: G01L1/00
• 分類號: G01L1/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型一種鋼結構應力預警裝置，涉及一種能夠對鋼結構節點處的應力受力情況的預警裝置，屬于安全設備領域。特別涉及一種安裝在鋼結構節點處，利用杠桿原理將所受應力放大進行預警的裝置。

背景技術

目前，由于鋼材的高塑性和韌性以及其優良的抗風抗震性能。鋼結構正作為一種新型的節能環保建筑體系而被廣泛應用于工業廠房、高層及超高層建筑、民用住宅、大型公共建筑、鐵路橋梁、海洋石油平臺等領域。但由于鋼材本身抗腐性能所限，因此在其長期使用之中，尤其對于大跨型鋼結構框架而言會產生一定的變形，當變形超過相應的限度時則會引起鋼結構體的坍塌，造成人員傷亡和財產損失。因此，對于早期鋼結構體的變形監測顯得尤為重要。目前，鋼結構所采用的主流監測和預警技術單一，一般是利用測繪技術進行相應的空間變形監測或是利用信息網絡形成一套復雜的數字化監測系統。投入使用的過程中前者由于其一般野外工作量大，易受施工作業面干擾，且不能滿足動態連續等技術要求而不能夠被廣泛推廣。相應的，對于一套完整的數字化監測系統而言，由于鋼結構短期變形較小，因此，其大規模長期投入使用費用較高，經濟效益較低，且其安裝監測程序較為復雜，需要配備具有相應專業知識的人員進行監測管理。監測成本較高。

發明內容

為了改善上述情況，本實用新型一種鋼結構應力預警裝置提供了一種安裝在鋼結構節點處，利用杠桿原理將鋼結構節點處所受應力放大進行預警的裝置。結構簡單，方便使用。大大降低鋼結構變形監測的成本。

本實用新型一種鋼結構應力預警裝置是這樣實現的：本實用新型一種鋼結構應力預警裝置由主體支撐裝置、電路觸發部分和杠桿應力放大裝置組成。主體支撐裝置由壓力底板、連接孔、壓力測量桿、連接軸套、雙層套筒、承壓板和三角固定架組成。三角固定架的三角處均勻置于承壓板底部，連接孔置于承壓板上方。三角固定架頂部通過連接軸套和壓力測量桿一端相連接，壓力測量桿的另一端垂直置于壓力底板中心處，所述壓力測量桿在受力之后會折彎變形或者崩斷，優選的為折彎變形。雙層套筒置于壓力底板上。杠桿應力放大裝置由限位支撐槽、導電杠桿、金屬觸片、支撐導電桿和壓縮彈簧組成。支撐導電桿一端垂直置于壓力底板上，限位支撐槽置于支撐導電桿另一端，導電杠桿一端與連接軸套套接，另一端穿過限位支撐槽與金屬觸片相連接，所述限位支撐槽和連接軸套之間的距離，小于和金屬觸片之間的距離。所述限位支撐槽導電。壓縮彈簧一端置于壓力底板上，另一端連接導電杠桿和金屬觸片之間，電路觸發部分由預警燈、導線、L形觸片和蓄電池組成。蓄電池置于壓力底板上，且通過導線和支撐導電桿相連接，L形觸片一端垂直置于壓力底板上，另一端位于導電杠桿一端的金屬觸片的正上方，預警燈置于雙層套筒之間，預警燈通過導線與蓄電池相連接，且通過導線和L形觸片相連接。所述雙層套筒外側優選的為透明亞克力材料。

使用時，通過裝置水平置于鋼結構節點處，特別是鋼結構易于變形處。然后通過承壓板上方的連接孔固定，鋼結構框架產生變形，對承壓板施加壓力，對承壓板產生往下壓力，承壓板通過三角固定架將應力變化傳遞給壓力測量桿，壓力測量桿受力后，折彎變形或者受力折斷，此時三角固定架頂部通過連接軸套帶動導電杠桿一端下壓，利用杠桿原理，使導電杠桿另一端往上移動，金屬觸片產生向上的位移。當位移大于一定的極限，金屬觸片與L形觸片接觸，此時蓄電池，通過導電支撐桿、導電的限位支撐槽和金屬觸片、以及L形觸片，形成電路通路，預警燈在雙層套筒之間亮起。利用杠桿原理將鋼結構節點處所受應力放大進行預警的目的。

有益效果

一、結構簡單，方便實用。

二、成本低廉，易于推廣。

附圖說明

附圖1為本實用新型一種鋼結構應力預警裝置的立體結構圖

附圖中

其中零件為：承壓板(1)，連接孔(2)，三角固定架(3)，導電杠桿(4)，L形觸片(5)，雙層套筒(6)，金屬觸片(7)，壓縮彈簧(8)，支撐導電桿(9)，壓力底板(10)，預警燈(11)，蓄電池(12)，導線(13)，壓力測量桿(14)，連接軸套(15)，限位支撐槽(16)

具體實施方式：

本實用新型一種鋼結構應力預警裝置是這樣實現的，由主體支撐裝置、電路觸發部分和杠桿應力放大裝置組成。主體支撐裝置由壓力底板(10)、連接孔(2)、壓力測量桿(14)、連接軸套(15)、雙層套筒(6)、承壓板(1)和三角固定架(3)組成。三角固定架(3)的三角處均勻置于承壓板(1)底部，連接孔(2)置于承壓板(1)上方。三角固定架(3)頂部通過連接軸套(15)和壓力測量桿(14)一端相連接，壓力測量桿(14)的另一端垂直置于壓力底板(10)中心處，所述壓力測量桿(14)在受力之后會折彎變形或者崩斷，優選的為折彎變形。雙層套筒(6)置于壓力底板(10)上。杠桿應力放大裝置由限位支撐槽(16)、導電杠桿(4)、金屬觸片(7)、支撐導電桿(9)和壓縮彈簧(8)組成。支撐導電桿(9)一端垂直置于壓力底板(10)上，限位支撐槽(16)置于支撐導電桿(9)另一端，導電杠桿(4)一端與連接軸套(15)套接，另一端穿過限位支撐槽(16)與金屬觸片(7)相連接，所述限位支撐槽(16)和連接軸套(15)之間的距離，小于和金屬觸片(7)之間的距離。所述限位支撐槽(16)導電。壓縮彈簧(8)一端置于壓力底板(10)上，另一端連接導電杠桿(4)和金屬觸片(7)之間，電路觸發部分由預警燈(11)、導線(13)、L形觸片(5)和蓄電池(12)組成。蓄電池(12)置于壓力底板(10)上，且通過導線(13)和支撐導電桿(9)相連接，L形觸片(5)一端垂直置于壓力底板(10)上，另一端位于導電杠桿(4)一端的金屬觸片(7)的正上方，預警燈(11)置于雙層套筒(6)之間，預警燈(11)通過導線(13)與蓄電池(12)相連接，且通過導線(13)和L形觸片(5)相連接。所述雙層套筒(6)外側優選的為透明亞克力材料，使用時，通過裝置水平置于鋼結構節點處，特別是鋼結構易于變形處。然后通過承壓板(1)上方的連接孔(2)固定，鋼結構框架產生變形，對承壓板(1)施加壓力，對承壓板(1)產生往下壓力，承壓板(1)通過三角固定架(3)將應力變化傳遞給壓力測量桿(14)，壓力測量桿(14)受力后，折彎變形或者受力折斷，此時三角固定架(3)頂部通過連接軸套(15)帶動導電杠桿(4)一端下壓，利用杠桿原理，使導電杠桿另一端往上移動，金屬觸片(7)產生向上的位移。當位移大于一定的極限，金屬觸片(7)與L形觸片(5)接觸，此時蓄電池(12)，通過支撐導電桿(9)、導電的限位支撐槽(16)和金屬觸片(7)、以及L形觸片(5)，形成電路通路，預警燈(11)在雙層套筒(6)之間亮起。達到利用杠桿原理將鋼結構節點處所受應力放大進行預警的目的。