[實用新型]一種帶檢測監測系統的測力球型支座

有效

• 申請號: 201820329250.3
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN208151851U
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發明（設計）人: 劉志東;仇繼好;李坤;熊高波;韋勝順;陳晶萍;陸金柱;鄭康平
• 申請（專利權）人: 柳州東方工程橡膠制品有限公司
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04;G01L5/00
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙) 45113
• 代理人: 李志華

一種帶檢測監測系統的測力球型支座，包括支座頂板、支座底板及安裝在兩者之間的球冠鋼襯板和凹球面鋼襯板，還包括由測力彈性體、光纖光柵測力模塊和外部監測單元構成的檢測監測系統；測力彈性體安裝在凹球面鋼襯板與支座底板盆腔之間的封閉空間內，光纖光柵測力模塊安裝在支座底板外側面的預留孔，光纖光柵測力模塊端頭的光纖膜片與露在預留孔部位的測力彈性體外側緊密接觸；外部監測單元包括解調儀和計算機系統，解調儀分別通過信號傳輸線和無線網絡或有線網絡與光纖光柵測力模塊和計算機系統連接。該測力球型支座的光纖光柵測力模塊不需要提供電源，抗干擾能力強，準確可靠耐久，通過網絡可實現實時對多個支座受力的集中檢測和自動監測。

技術領域

本實用新型涉及一種橋梁支座，尤其涉及一種能對作用于結構上部豎向載荷進行監測的帶檢測監測系統的測力球型支座。

背景技術

橋梁支座是連接橋梁上部結構和下部結構的重要結構部件，它能將橋梁上部結構的反力和變形（位移和轉角）可靠的傳遞給橋梁下部結構；球型支座具有承載力大、位移大、轉角靈活的特點，且各向轉動性能一致，溫度適用范圍廣，因此球型支座被廣泛運用在各類公路市政鐵路橋梁中。

但是傳統的球型支座一般沒有測力功能，在使用過程中無法檢測支座的受力狀況、讀取支座的豎向承載力，無法準確了解結構各截面的內力分布情況，無法對橋梁設計理論的可靠性和設計方法的合理性作出驗證，給支座的維護及結構監測帶來很大的不便；當球型支座在運營過程中出現異常時，不能直觀檢測到支座的受力狀況，從而無法判斷橋梁上部結構的運營狀態，不利于及時監測和評估橋梁結構的健康狀況。

也有采用應變式傳感器的測力球型支座，但仍存在以下不足：

1．采用應變式傳感器，輸出信號小、線性范圍窄，而且動態響應較差，可靠性不高，抗干擾能力差；應變式傳感器通過激勵電路將電信號放大后輸出，隨電池的消耗，供電電壓逐漸降低，靈敏度便逐漸減小，從而導致測力讀數不準；

2．此類測力球型支座在球型支座的球冠鋼襯板或支座底板內部受壓位置上布置應變測力系統，通過信號線連接至支座外部，結構復雜，加工困難，成本高且維護和更換困難。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種結構簡單、經濟實用、可實現對球型支座豎向承載力準確、連續、有效監測的帶檢測監測系統的測力球型支座，以克服已有技術所存在的上述不足。

本實用新型采取的技術方案是：

一種帶檢測監測系統的測力球型支座，包括支座頂板、支座底板以及安裝在支座頂板與支座底板之間的球冠鋼襯板和凹球面鋼襯板，球冠鋼襯板的球面與凹球面鋼襯板的凹球面滑動配合,凹球面鋼襯板底部的外圓柱表面與支座底板盆腔內壁小間隙配合；該測力球型支座還包括檢測監測系統，所述檢測監測系統包括測力彈性體、光纖光柵測力模塊和外部監測單元；

所述測力彈性體安裝在凹球面鋼襯板底部與支座底板盆腔底之間，測力彈性體外緣設置有密封緊箍圈、從而將測力彈性體密封在凹球面鋼襯板與支座底板盆腔底之間的封閉空間內；所述支座底板外側面與測力彈性體中心高度對應的部位開有與支座底板盆腔相通的預留孔,所述光纖光柵測力模塊通過內螺紋安裝在預留孔內,光纖光柵測力模塊端頭的光纖膜片與露在預留孔部位的測力彈性體外側面緊密接觸；

所述外部監測單元包括解調儀和計算機系統，所述解調儀的輸入端通過信號傳輸線與安裝在測力球型支座上的光纖光柵測力模塊連接，解調儀的輸出端通過無線網絡或有線網絡與計算機系統連接，所述計算機系統設置實時監測及預警系統。

其進一步的技術方案是：