一種雨棚容許荷載測量儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種雨棚容許荷載測量儀，包括發(fā)射顯示裝置（3），反射裝置（4），荷載施加裝置（5）三個部分。發(fā)射顯示裝置是一個長方體形狀，位于正面的底部激光發(fā)射器，正面的精密刻度顯示面板，上部正中央的水準(zhǔn)器，長向的上下彈性墊圈組成。反射裝置是一個下部固定在雨棚邊的可拆卸固定裝置，上部由微調(diào)桿連接的鏡面，在微調(diào)桿和固定裝置的部位有一個手動微調(diào)鏡面垂直度的手動微調(diào)螺栓。加載裝置包括一個的工字鋼，其上兩邊有一定間距的突起，和一個由繩索連接的重物加載盤。本實用新型儀器使用簡便，易于調(diào)試，方便安裝拆卸，相對一般的測量儀具有測量精度高，測量時間短的優(yōu)點。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型發(fā)明涉及一種利用激光聚光好的特點，將微變形采用變形放大法來測 量懸挑結(jié)構(gòu)雨棚所能承受的最大容許荷載。 一種雨棚容許荷載測量儀

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，工民業(yè)建筑的出入口雨棚或是外挑陽臺運(yùn)用的非常多，但是，經(jīng)常由于人們 的不合理使用或是有施工等各種因素造成的結(jié)構(gòu)承載能力下降，出現(xiàn)危險事故。然而還沒 有專門的儀器或者檢測公司對建筑的此類結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測、評定、定級雨棚級別。隨著各種測 量精密儀器運(yùn)用而生，特別是對微小變形的測量儀器，測量的方式和測量方法更是層出不 窮。工業(yè)測量儀器的發(fā)展完全可以運(yùn)用到建筑物的測量，而對位移或撓度測量多采用了光 電放大原理等各種方式來增加儀器測量的準(zhǔn)確性。然而對雨棚這種微小變形的測量，使用 這種儀器的成本費(fèi)用比較高，有些操作不太方便，傳統(tǒng)的測量儀測量時間長，變化緩慢，精 確度不高。
[0003] 因此，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，測量精度高、受結(jié)構(gòu)影響小，測量時間短，操作簡便易于 掌握的儀器是混凝土懸挑雨棚容許荷載測量亟待解決的問題之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有儀器的缺點和傳統(tǒng)測量方法的不足，本實用新型所要解決的是技術(shù) 問題是，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、受結(jié)構(gòu)誤差影響小，測量時間短，方便掌握操作的 混凝土懸挑雨棚容許荷載測量儀。
[0005] 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：本實用新型的一種雨棚容許荷 載測量儀包括發(fā)射顯示裝置、反射裝置和加載裝置。發(fā)射顯示裝置包括底座，激光發(fā)射器， 接收反射顯示的刻度板，水準(zhǔn)器，上下固定的彈性圈墊，將其固定在墻體上，反射裝置包括 反射鏡面，固定底座，微調(diào)桿和調(diào)節(jié)垂直度的手動微調(diào)蝶形螺栓，反射裝置固定在待測的雨 棚的邊緣，加載裝置包括剛度適中的，兩端帶一定間距突起的工字鋼，加載承重盤，將加載 裝置放置在雨棚的邊緣且在反射裝置的內(nèi)側(cè)。當(dāng)對雨棚施加荷載時，就會引起雨棚邊緣的 轉(zhuǎn)角，從而使反射裝置發(fā)生微小轉(zhuǎn)角，激光經(jīng)反射鏡面后作用被放大，反射的激光在刻度板 上的位置數(shù)值就會變大，從而就可直接、快速測量出最大出容許荷載值。該技術(shù)方案所依據(jù) 的科學(xué)原理是：懸挑結(jié)構(gòu)末端在受力后會發(fā)生轉(zhuǎn)角，由于轉(zhuǎn)角變化非常微小，不容易直接測 量或測量不夠準(zhǔn)確，故使用反射放大法來間接測量轉(zhuǎn)角的變化，使用這種測量方法測量結(jié) 果可直接顯示、測量時間短且測量精度高。因此根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的懸挑結(jié) 構(gòu)的末端容許位移值，可知雨棚端部的最大轉(zhuǎn)角，將會引起固定在雨棚末端的反射裝置發(fā) 生轉(zhuǎn)角，根據(jù)激光經(jīng)過鏡面反射后，可知反射點在刻度板的最大位置，此時標(biāo)注出最大位置 的反射點位置，最后進(jìn)行逐級加載荷載，待反射點達(dá)到標(biāo)記點位置時，停止加載，則此時的 荷載即為雨棚的極限容許荷載值。
[0006] 所述的發(fā)射顯示裝置的底座是一個等邊三角形狀的底盤，三角形地盤的三個角各 設(shè)一個固定孔。中垂線上設(shè)有與發(fā)射顯示裝置固定孔尺寸相應(yīng)的固定螺桿，螺桿上面有與 之對應(yīng)的翼型螺母。
[0007] 所述的激光發(fā)射器為一個能發(fā)射集中激光的微型圓柱形電子激光器，將其置于發(fā) 射顯示裝置的長方體內(nèi)部下面的水平空心柱里面，空心柱中心線垂直于刻度板。
[0008] 所述的刻度板可插拔于方形體兩邊的邊緣堅向?qū)Р蹆?nèi)，在激光器的部位留出激光 發(fā)射孔，自激光發(fā)射孔向上設(shè)置刻度線和刻度數(shù)字。
[0009] 所述的水準(zhǔn)器置于發(fā)射顯示裝置方形體內(nèi)部上面的垂直空心柱內(nèi)。
[0010] 所述的彈性圈墊置于發(fā)射顯示裝置方形體上下固定圈的背面。
[0011] 所述的反射鏡面設(shè)置在微調(diào)桿上部的卡槽內(nèi)。
[0012] 所述的反射裝置固定底座為一個可拆卸的槽型固定裝置和永久連接在上部的方 形體，底座下面設(shè)有兩個普通緊固翼型螺栓。
[0013] 所述的微調(diào)桿下面用栓銷插在固定底座上方的方形體內(nèi)，中部設(shè)窄縫，窄縫下端 有與微調(diào)螺栓桿相應(yīng)尺寸的放大孔，微調(diào)螺栓桿距前段一定距離處設(shè)置與微調(diào)桿中部窄縫 相匹配環(huán)形深槽。
[0014] 所述的工字鋼上面設(shè)置一定間距的突起，分別布置在工字鋼的兩端。
[0015] 所述的承重盤為一個可以承擔(dān)一定重量的盤，盤上設(shè)有兩根強(qiáng)度足夠的繩索，繩 索末端打一定尺寸的繩套，以能適應(yīng)工字鋼尺寸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為測量裝置俯視圖
[0017] 圖2為測量裝置正視圖
[0018] 圖3為測量裝置側(cè)視圖
[0019] 圖4為發(fā)射顯不裝置底座圖
[0020] 圖5為發(fā)射顯示裝置圖
[0021] 圖6為A-A剖面圖
[0022] 圖7為反射裝置圖
[0023] 圖8為B-B剖面圖
[0024] 圖9為微調(diào)桿圖
[0025] 圖10為加載裝置圖
[0026] 其中附圖標(biāo)記：1_墻體，2-混凝土懸挑雨棚板，3-發(fā)射顯示裝置，4-反射裝置， 5_加載裝置，6-發(fā)射顯示裝置底座底盤，7-底座固定螺桿，8-翼形螺母，9-底座固定孔， 10-發(fā)射顯示裝置外殼，11-發(fā)射顯示裝置固定圈，12-彈性墊圈，13-刻度板，14-激光器， 15-水準(zhǔn)器，16-激光反射點，17-水準(zhǔn)器空心柱，18-刻度板槽，19-激光器空心柱，20-反 射鏡，21-微調(diào)桿，22-反射裝置底座，23-微調(diào)螺栓，24-槽鋼，25-普通緊固螺栓，26-栓 銷，27-鏡面卡槽，28-微調(diào)螺栓卡槽縫，29-栓銷孔，30-工字鋼，31-等距突起，32-承重盤， 33-繩索，34-末端繩套

【具體實施方式】
[0027] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，以更進(jìn)一步 了解本實用新型的目的、方案及效果，但并非作為本實用新型所附權(quán)利要求保護(hù)范圍的限 制。
[0028] 參閱圖1至圖10,如圖所示，本實用新型的雨棚容許荷載測量儀有三個部分組成， 包括發(fā)射顯示裝置（3)，反射裝置（4)，加載裝置（5)。測試前，首先保證三個裝置處于正常 工作范圍內(nèi)。
[0029] 圖4中，將發(fā)射顯示裝置（3)的底座固定到雨棚板（2)的墻體（1)上方，先用鐵釘 固定底盤（6)的上部孔（9)，在底盤（6)在重力作用下穩(wěn)定后，固定底盤（6)的下部兩個孔 (9)。
[0030] 圖5-6中，將水準(zhǔn)器（15)垂直放入水準(zhǔn)器空心柱（17)內(nèi)，其頂部的水準(zhǔn)器（15)用 以確定該裝置是否處于垂直狀態(tài)，打開激光器（14)開關(guān)置于水準(zhǔn)器空心柱（19)里面，將刻 度板（13)通過刻度板卡槽（18)插入發(fā)射顯示裝置外殼（10)里，檢查彈性墊圈（12)的可靠 性，兩個堅向的彈性墊圈（12)用以調(diào)節(jié)發(fā)射顯示裝置的垂直度。擰開翼形螺母（8)，將調(diào)整 好的發(fā)射顯示裝置（3)放在底座固定螺桿（7)上，通過頂部的水準(zhǔn)器（15)調(diào)整發(fā)射顯示裝 置（3)的垂直度，達(dá)到垂直后，擰緊翼形螺母（8)。
[0031] 圖7-9中，微調(diào)桿（21)放入反射裝置（4)的底座（22)槽內(nèi)，同時將微調(diào)桿（21)的 卡槽縫（28)通過下面的放大部分卡到微調(diào)螺栓（23)的前段環(huán)形槽內(nèi)，將栓銷（26)通過微 調(diào)桿（21)的栓銷孔（29 )固定在底座（22 )上，底座（22 )焊接在槽鋼（24)上，調(diào)節(jié)普通緊固 螺栓（25)，將槽鋼（24)卡在雨棚（2)的末端上，擰緊緊固螺栓（25)，將反射鏡（20)通過微調(diào) 桿（21)的卡槽（27)插到微調(diào)桿（21)上。調(diào)節(jié)微調(diào)螺栓（23)，使發(fā)射的激光經(jīng)過鏡面（20) 后反射到激光發(fā)射孔上，普通緊固螺栓（25)用以固定反射裝置，微調(diào)螺栓（23)用以調(diào)節(jié)鏡 面（20)的垂直度。
[0032] 至此裝置調(diào)試安裝完成，接著開始安裝加載裝置（5)部分，將工字鋼（30)緩慢放 置到雨棚（2)末端反射裝置（4)的前面，將承重盤（32)的繩套（34)套在工字鋼（30)的適 當(dāng)突起（31)部分之間。
[0033] 測量儀器安裝部分完成，開始對該雨棚的測量進(jìn)行加載，將預(yù)制重物根據(jù)設(shè)計的 荷載大小逐級從大到小加載到承重盤里，同時注意觀察激光反射點（16)的移動情況，且需 要觀察雨棚（2)的上表面是否有裂縫產(chǎn)生，也可使用超聲波探傷儀對雨棚的上表面進(jìn)行探 傷，每加載一個荷載等級應(yīng)當(dāng)停止一段時間，待穩(wěn)定后在加載下一個荷載等級，當(dāng)激光反射 點（16)達(dá)到標(biāo)記的位置，或者雨棚（2)上表面開始出現(xiàn)微裂縫則停止加載。
[0034] 卸載荷載，記下此時的施加荷載值，將此荷載值作為該雨棚的容許荷載，也是該雨 棚的最大安全荷載，再此荷載范圍內(nèi)可認(rèn)為該雨棚是出于安全狀態(tài)，超過此荷載值則認(rèn)為 該雨棚是處于危險狀態(tài)。
[0035] 卸載裝置，將儀器的各個部分進(jìn)行拆分和保管。
[0036]當(dāng)然，本實用新型還有其他多種實施例，也可用于懸挑結(jié)構(gòu)的陽臺等類似結(jié)構(gòu)的 容許荷載測量。
【權(quán)利要求】
1. 一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：包括發(fā)射顯示裝置，反射裝置，加載裝置， 所述發(fā)射顯示裝置包括固定座，激光器，刻度板，水準(zhǔn)器，彈性墊圈，所述激光器置于所述發(fā) 射顯示裝置內(nèi)部的的下面，其發(fā)射激光與發(fā)射顯示裝置正面垂直，所述刻度板位于發(fā)射顯 示裝置正面的激光孔上面，所述水準(zhǔn)器位于發(fā)射顯示裝置的頂部，所述彈性墊圈粘在發(fā)射 顯示裝置上下固定圈的背面，所述反射裝置包括反射鏡，固定底座，微調(diào)桿，手動微調(diào)蝶形 螺栓，所述固定底座下面設(shè)有兩個普通緊固螺栓，所述微調(diào)螺栓與所述微調(diào)桿相連，所述加 載裝置包括承重盤，荷載轉(zhuǎn)化的工字鋼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述激光器，刻度 板，水準(zhǔn)器，彈性墊圈設(shè)置在同一個方形體上，方形體背面有與之相匹配的三角形固定座， 固定座的底盤上的三個內(nèi)角里各設(shè)一個孔，固定座的底盤上面設(shè)有固定的螺桿以及翼型螺 母。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所屬激光器位于所 述發(fā)射顯示裝置里面下部的固定的空心柱體內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述刻度板插在發(fā) 射顯示裝置方形體正面的內(nèi)側(cè)卡槽里。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述水準(zhǔn)器位于頂 部方形體內(nèi)部垂直的空心柱體內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述發(fā)射鏡插在微 調(diào)桿上部的卡槽里。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述微調(diào)桿底部用 栓銷固定在所述反射裝置的固定底座底部上，中部通過窄縫與微調(diào)蝶形螺栓的前端環(huán)形深 槽相卡。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述固定底座為一 個槽鋼和一個方形體組成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雨棚容許荷載測量儀，其特征在于：所述承重盤與所述 工字鋼通過繩索連接在一起，所述工字鋼兩端設(shè)有間隔突起部分，所述承重盤的繩索末端 打一定尺寸的繩套。
【文檔編號】G01L1/24GK203881468SQ201420185961
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】柳軍, 桑果, 何星, 黃陳, 田晨 申請人:西南石油大學(xué)