[實用新型]一種基于應(yīng)變的懸臂構(gòu)件擾度測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720993358.8
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN207456373U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林越翔;雷明鋒;彭立敏;施成華;朱釗辰
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16;G01M5/00;G01M13/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 馬強;王娟

本實用新型公開了一種基于應(yīng)變的懸臂構(gòu)件擾度測量裝置，測量裝置包括：單向應(yīng)變計組，用于測量監(jiān)測點處懸臂構(gòu)件上下表面的應(yīng)變變化；數(shù)據(jù)采集組件，用于采集各監(jiān)測點的測量數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理組件，用于根據(jù)單向應(yīng)變計組測量的應(yīng)變變化，通過應(yīng)變?擾度法對測量數(shù)據(jù)進行處理，獲得懸臂構(gòu)件變形曲線。本實用新型可應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)中任意形式下的懸臂結(jié)構(gòu)以及隧道工程中預(yù)支錨桿及管棚等懸臂構(gòu)件。本實用新型有效的規(guī)避了傳統(tǒng)全站儀定點測量法及激光測距法中受視線制約的固有缺陷，并具有較高的精度，能實現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形的動態(tài)監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及懸臂梁、錨桿與管棚等懸臂構(gòu)件擾度測量領(lǐng)域，特別是一種基于應(yīng)變的懸臂構(gòu)件擾度測量裝置。

背景技術(shù)

在工程設(shè)計、施工以及服役過程中，對構(gòu)件變形進行測量有助于準(zhǔn)確的把握構(gòu)件關(guān)鍵部位的受力變形狀態(tài)，從而對構(gòu)件變形發(fā)展趨勢做出預(yù)判，確保施工過程的安全與服役階段的可靠。因此進行準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)測量，是一項極為重要的工作。

現(xiàn)階段，測量構(gòu)件變形的主要方法是采用全站儀定點測量。如中國實用新型公開號CN106500651A公開了一種結(jié)構(gòu)幾何變形的安全監(jiān)控方法，該方法基于全站儀測量結(jié)果，經(jīng)過一定的理論換算可得出不同工況下的結(jié)構(gòu)變形，從而對結(jié)構(gòu)變形做出預(yù)判，確保其控制在相應(yīng)的安全范圍內(nèi)。然而，在實際施工過程中乃至到結(jié)構(gòu)正常服役階段，由于防護網(wǎng)、臨時支撐構(gòu)件、模板、堆砌物等障礙物的視線阻擋，采用全站儀法測量變形受到了極大程度的制約，難以實現(xiàn)對構(gòu)件變形的準(zhǔn)確測量。采用激光測距進行建筑結(jié)構(gòu)的監(jiān)控也是現(xiàn)階段較為常用的一種監(jiān)測手段，如中國實用新型公開號CN104949627A公開了一種基于激光的結(jié)構(gòu)變形測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過在結(jié)構(gòu)表面設(shè)置若干激光頭及感光棒，能夠?qū)崿F(xiàn)對結(jié)構(gòu)表面變形的測量。然，激光測距法仍然無法突破障礙物遮擋的制約，且僅能夠測量結(jié)構(gòu)表面變形的直線距離，無法擬合出構(gòu)件整體的變形狀態(tài)。

因此如何規(guī)避上述監(jiān)測方法中固有的缺陷，創(chuàng)建一種適用性更廣、操作簡單精度良好的結(jié)構(gòu)變形測量系統(tǒng)，已成為工程施工過程及服役狀態(tài)監(jiān)測中亟待解決的問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型旨在提供一種基于應(yīng)變的懸臂構(gòu)件擾度測量裝置，解決現(xiàn)階段構(gòu)件變形測量無法突破障礙物遮擋制約的問題，使測量過程更為簡便，同時不受工作環(huán)境的影響與制約。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：一種基于應(yīng)變的懸臂構(gòu)件擾度測量裝置，其特征在于，包括：

單向應(yīng)變計組，用于測量監(jiān)測點處懸臂構(gòu)件上下表面的應(yīng)變變化；

數(shù)據(jù)采集組件，用于采集各監(jiān)測點的測量數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)處理組件，用于根據(jù)單向應(yīng)變計組測量的應(yīng)變變化，通過應(yīng)變-擾度法對數(shù)據(jù)采集組件所獲取的測量數(shù)據(jù)進行處理，獲得懸臂構(gòu)件變形曲線。

所述單向應(yīng)變計組包括：

應(yīng)變計；

支座，用于支撐固定應(yīng)變計；

信號線，用于將所述應(yīng)變計與所述數(shù)據(jù)處理組件電連接。

所述單向應(yīng)變計組還包括保護層，包覆所述應(yīng)變計、支座、信號線形成的組件。

所述應(yīng)變計個數(shù)為兩個以上；且兩個以上所述應(yīng)變計均勻分布于所述保護層內(nèi)，相鄰兩個應(yīng)變計的間距為0.5m。

所述數(shù)據(jù)采集組件包括數(shù)據(jù)線及數(shù)據(jù)采集箱；所述數(shù)據(jù)采集箱通過所述數(shù)據(jù)線與所述單向應(yīng)變計組連接。

所述數(shù)據(jù)處理組件包括計算機及數(shù)據(jù)線；所述計算機通過所述數(shù)據(jù)線與所述數(shù)據(jù)采集組件連接。

利用本實用新型的裝置進行懸臂構(gòu)件擾度測量的實現(xiàn)過程如下：