本發(fā)明專利涉及一種變形檢測工具,尤其涉及一種鋼構件變形檢測儀器及使用方法。
背景技術:
隨著現(xiàn)代土木工程的發(fā)展,工程建設特別是基礎工程建設呈現(xiàn)出數(shù)量多、規(guī)模大、質量要求高、工期短等特點。鋼結構的工廠標準化預制化的不斷提高,鋼與混凝土組合結構也越來越成為一種新型實用的結構被廣泛利用。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。
任何結構中,如果承受一定的荷載,構件就會產(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)定性至關重要。目前針對下部容易進入的橋梁,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,這時候撓曲度的測量就面臨著人工難以進入,方法不恰當?shù)睦щy,會選擇采用雷達裝置進行測量,但是費用過于昂貴,成本過高。
有鑒于上述現(xiàn)有的測量裝置存在的缺陷,本設計人,積極加以研究創(chuàng)新,以期發(fā)明一種新型鋼構件變形檢測儀器,使其更具有實用性。
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件變形檢測儀器及使用方法,提高測量精度,降低成本,實用,且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
本發(fā)明專利的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的鋼構件變形檢測儀器,包括有測量桿、傳感器滑道、接收信號的滑道傳感器、位移計墊板、位移計、固定豎桿、藍牙攝像機,
與所述測量桿相平行的兩側分別設置有傳感器滑道,在所述測量桿的一端設置有接收信號的滑道傳感器,所述位移計放置在位移計墊板上表面,所述位移計墊板設置在所述傳感器滑道上表面處,所述固定豎桿垂直設置在所述位移計墊板上表面處,在所述固定豎桿的頂部設置有藍牙攝像機。
更進一步的,前述的鋼構件變形檢測儀器,在所述測量桿的兩端分別對稱的設置有傳感器電磁鐵空箱,用于放置傳感器電磁鐵。
更進一步的,前述的鋼構件變形檢測儀器,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。
更進一步的,前述的鋼構件變形檢測儀器,所述鋼構件變形檢測儀器的加長結構通過拼接連接件連接構成。
前述的鋼構件變形檢測儀器的使用方法,包括如下操作步驟,
(1)找到結構需要測量的部位,通過遙控控制傳感器電磁鐵開關,將鋼構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的傳感器接收遙控信號來控制位移計的運動,停留在需要測量的位置;
(3)記錄數(shù)據(jù),通過計算機控制藍牙攝像機觀測、拍照記錄;
(4)如果需要進行其他位置的測量,重復步驟(1)~(3),完成檢測。
前述的鋼構件變形檢測儀器的使用方法,針對測量區(qū)域較長的鋼構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,實現(xiàn)測量。
借由上述技術方案,本發(fā)明專利的鋼構件變形檢測儀器至少具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明專利的鋼構件變形檢測儀器,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,操作簡便;位移計的測量讀數(shù)可以由墊板固定桿上固定的藍牙攝像機通過電腦軟件控制拍照來實現(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;例如對于復雜條件下的橋梁完全可以依靠無人機安裝測量裝置,解決了人為測量困難的難題,通過計算機實現(xiàn)操控,大大方便了測量步驟,提高測量效率;采用位移計,測量結果精度比傳統(tǒng)鋼卷尺更精確。測量裝置整體結構簡單輕巧,可拆卸,便于攜帶運輸。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1為測量桿主視圖;
圖2為測量桿立體結構示意圖;
圖3為傳感器滑道及測量儀裝置立體結構示意圖;
圖4為鋼構件變形檢測儀器立體結構示意圖;
圖5為實際測量過程示意圖(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;
圖中標記含意:1.測量桿;2.傳感器電磁鐵空箱;2-1.緊固旋轉螺栓;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.位移計墊板;4-1.位移計;4-2.固定豎桿;4-3.藍牙攝像機;5.傳感器電磁鐵;6.波形鋼腹板;7.拼接連接件。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明專利為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例,對本發(fā)明的具體實施方式詳細說明如后。
如圖1~5所示本發(fā)明專利的鋼構件變形檢測儀器結構示意圖,包括有測量桿1、傳感器電磁鐵空箱2、緊固旋轉螺栓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、位移計墊板4、位移計4-1、固定豎桿4-2、藍牙攝像機4-3、傳感器電磁鐵5、波形鋼腹板6、拼接連接件7。構件均可拆卸,使用時可以按照如下方法步驟進行:
首先,測量桿1為長方體結構,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件規(guī)范尺寸為依據(jù),以便于準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。當需要加長測量桿時,可以通過傳感器電磁鐵空箱2上下兩側的拼接螺桿2-2來實現(xiàn)多根測量桿1的連接。
其次,測量桿空箱的內(nèi)側有固定螺桿2-3,測量桿1上部兩側互相平行的設置有傳感器滑道3,傳感器滑道3尺寸依據(jù)測量桿1確定。傳感器滑道3的一側固定有接收信號的滑道傳感器3-1。傳感器滑道3兩側有螺孔3-2,大小直徑與傳感器電磁鐵空箱2內(nèi)側的固定螺桿2-3吻合,通過螺栓可以將測量桿1和滑到道3連接為一個整體。另外,傳感器電磁鐵空箱2的外側有用于緊固傳感器電磁鐵5的緊固旋轉螺栓2-1,以達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上設置有用于有安放測量形變的位移計墊板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。位移計墊板4的上表面放置有位移計4-1,固定豎桿4-2垂直于位移計墊板4設置。在固定豎桿4-2的頂端可以固定藍牙攝像機4-3。位移計墊板4的可以通過傳感器滑道3一側的傳感器接收遙控信號來控制其運動,并停留在測量需要的位置。位移計4-1關于鋼構件變形量可以由藍牙攝像機4-3拍攝記錄,拍攝控制可以通過與藍牙攝像機配套的計算機或者手機應用軟件來實現(xiàn)。
當儀器各部分安裝完成后,就能夠進行實際測量操作。圖5所示為實際測量過程示意圖(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的兩側,吸附開關通過人工遙控控制。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4-1停留在需要的位置進行測量。數(shù)據(jù)記錄通過計算機控制藍牙攝像機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現(xiàn)。對于人工不易進入的地方,例如對于復雜條件下的橋梁完全可以依靠無人機攜帶測量儀器到指定地點并通過遙控控制電磁鐵吸附開關來安裝測量裝置,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行測量。
以上所述,僅是本發(fā)明專利的較佳實施例而已,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)的技術人員,在不脫離本發(fā)明專利技術方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明專利的技術實質對以上實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)明專利技術方案的范圍內(nèi)。