本實用新型關(guān)于一種建筑物避震感測裝置,可監(jiān)控建筑物結(jié)構(gòu)在遭遇地震等外力作用影響下的結(jié)構(gòu)安全性。
背景技術(shù):
中國臺灣因位處歐亞大陸板塊與菲律賓板塊的交界處,地震的發(fā)生率極為頻繁,尤其是多年前的「九二一大地震」造成巨大的生命及財產(chǎn)損失,令人聞地震而色變,歸納地震造成的重大生命傷亡與財產(chǎn)損失,除了地震強(qiáng)度過大的主因外,肇因于建筑物倒塌造成的死傷情形,更不在少數(shù),經(jīng)過此次劇變后,也喚起人們對建筑物結(jié)構(gòu)安全的重視,有很多新建的大樓極為重視其建筑物的避震結(jié)構(gòu),甚至采鋼骨作為建筑物的主要架構(gòu),以取得較佳的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與避震效果。
除了利用鋼骨作為建筑物的主體結(jié)構(gòu)外,更重視避震效果的建筑物,已有的建筑結(jié)構(gòu)于其各樓層的鋼骨間架設(shè)減震阻尼器等減震裝置,利用減震阻尼器得以吸收抵消地震的作用力,以有效減降地震對建筑結(jié)構(gòu)所造成的不利影響。
雖此類減震阻尼器可利用其變形緩沖作用來吸收抵銷地震的作用力,但卻無法得知地震強(qiáng)度的大小及其可能對建筑物結(jié)構(gòu)安全性的影響,只能算是一種被動式的地震安全防護(hù)裝置,令人對地震后的建筑結(jié)構(gòu)安全性存有疑慮,因而如何得知地震對建筑物結(jié)構(gòu)安全性影響,以提供較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),成為本實用新型致力研發(fā)的目的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于目前于建筑物結(jié)構(gòu)加裝減震阻尼裝置,雖能減降地震對建筑物結(jié)構(gòu)的損壞,但卻無法得知地震對建筑物結(jié)構(gòu)的影響程度及建筑物結(jié)構(gòu)在震后的安全性,基于此,發(fā)明人特著手進(jìn)行研發(fā),期能在地震時得以有效偵測地震強(qiáng)度并根據(jù)地震強(qiáng)度數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)災(zāi)害預(yù)警及建筑物結(jié)構(gòu)安全性的監(jiān)控。
為了偵測地震對建筑物結(jié)構(gòu)安全性所造成的影響,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
一種建筑物避震感測裝置,所述的建筑物為鋼骨結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或在其特定部位的建筑結(jié)構(gòu)外層包覆有鋼板,以于鋼骨結(jié)構(gòu)預(yù)定部位或該特定部位的鋼板處組設(shè)有減震阻尼器及避震撐架,以賦予減震效能,減降地震對建筑結(jié)構(gòu)的損害;
所述建筑物在其減震阻尼器上至少設(shè)置有一個感測器,該感測器偵測地震或異常外力作用于建筑物的相關(guān)數(shù)據(jù),并據(jù)以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析而將結(jié)果傳送至預(yù)定系統(tǒng),以進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)的安全性監(jiān)控。
進(jìn)一步的,
所述感測器設(shè)置于減震阻尼器的兩端或中間任一部位。
所述建筑物除了于減震阻尼器部位設(shè)置有感測器外,還選擇性地于建筑物的梁、柱、墻面、天花板、地板等部位設(shè)置感測器。
所述感測器以有線方式傳送其數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
所述感測器以無線方式傳送其數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
所述感測器的數(shù)據(jù)分析結(jié)果傳送至管控中心。
所述感測器的數(shù)據(jù)分析結(jié)果傳送至互聯(lián)網(wǎng)。
所述感測器的數(shù)據(jù)分析結(jié)果傳送至通訊系統(tǒng)。
所述感測器為加速度傳感器、位移傳感器、變形傳感器。
本實用新型是于減震阻尼器的兩端或中間預(yù)定部位加裝感測器,用以感測地震或其他外力作用的數(shù)值,使其得以進(jìn)行單一數(shù)據(jù)分析,并以有線或無線方式傳送至管控中心、互聯(lián)網(wǎng)或其他通訊系統(tǒng),以達(dá)建筑物結(jié)構(gòu)安全性監(jiān)測,或者可進(jìn)一步于建筑物結(jié)構(gòu)的預(yù)定部位加設(shè)感測器,以可搭配減震阻尼器的感測器所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重數(shù)據(jù)交叉比對分析(包括:力、位移、傾角、扭轉(zhuǎn)、變形率等數(shù)據(jù)的收集、顯示、參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)識別等),以獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果,有助于建筑物結(jié)構(gòu)的安全性監(jiān)控。
本實用新型的建筑物避震感測裝置,經(jīng)由減震阻尼器或建筑物預(yù)定位置所設(shè)置的感測器,得以在地震或遭受外力作用時,得以即時偵測得知其作用力數(shù)據(jù),并進(jìn)行單一或多重數(shù)據(jù)交叉比對分析,同時將結(jié)構(gòu)以適當(dāng)方式傳送至管控中心、互聯(lián)網(wǎng)或其他通訊系統(tǒng),俾能得知地震對建筑結(jié)構(gòu)的影響與安全性,令其在利用減震阻尼器來減降地震對建筑物結(jié)構(gòu)的影響外,更能了解其對建筑物結(jié)構(gòu)安全性的影響程度。
附圖說明
圖1是本實用新型第一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型第二較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型第三較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型第四較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型第五較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實用新型第六較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
有關(guān)于本實用新型的結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)手段及功效達(dá)成方面,謹(jǐn)配合附圖再予舉例進(jìn)一步具體說明于后:
請參閱圖1-6所示,本實用新型在針對建筑物結(jié)構(gòu)的避震措施設(shè)置上,所述的建筑物為鋼骨結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或在其特定部位的建筑結(jié)構(gòu)外層包覆有鋼板欲架設(shè)搭組減震阻尼器20的梁柱或壁面的混凝土結(jié)構(gòu)10外層,先行利用化學(xué)錨栓11包覆結(jié)合一層鋼板12,并以封口劑將鋼板12周緣及化學(xué)錨栓11的錨設(shè)縫隙予以封結(jié),使鋼板12與混凝土結(jié)構(gòu)10間形成一密閉空間,再于該密閉空間填注填縫劑,使其完全滲流填補鋼板12與混凝土結(jié)構(gòu)10間的余隙,待填縫劑干凝固化,即可取得鋼板12與混凝土結(jié)構(gòu)10的穩(wěn)固結(jié)合關(guān)系,據(jù)以可于建筑物的鋼骨結(jié)構(gòu)或鋼板12上結(jié)合組設(shè)減震阻尼器20及其連結(jié)避震撐架30,將減震阻尼器20的固定端與自由端的節(jié)點板21、22分別固設(shè)于建筑物上層鋼骨或RC梁柱或墻面的混凝土結(jié)構(gòu)10外層覆設(shè)的鋼板12上,再將減震阻尼器20的固定端節(jié)點板21連結(jié)組設(shè)一連接座23,并以連接座23連結(jié)組設(shè)呈預(yù)定支撐型態(tài)的避震撐架30,同時將避震撐架30的下端固定于建筑物下層的鋼骨或RC梁柱或墻面的混凝土結(jié)構(gòu)10外層覆設(shè)的鋼板12上,據(jù)以完成建筑物的減震阻尼器20的架組施工作業(yè),在遭遇地震時,通過減震阻尼器20與避震撐架30的作用,減降地震力量對建筑物結(jié)構(gòu)的影響程度,進(jìn)而能確保建筑物結(jié)構(gòu)的安全;
為了即時偵測地震或其它異常外力作用對建筑物結(jié)構(gòu)的影響,本實用新型于建筑物的減震阻尼器20的兩端或中間等預(yù)定部位,選擇性地設(shè)置有至少一組感測器40,感測器40可以在地震發(fā)生時,隨著減震阻尼器20的作動而感知偵測相關(guān)數(shù)據(jù),使其得以進(jìn)行單一數(shù)據(jù)的分析,而其數(shù)據(jù)分析的結(jié)果可以有線方式或無線方式傳送管控中心、互聯(lián)網(wǎng)或其他通訊系統(tǒng),以作為建筑物結(jié)構(gòu)在地震或異常外力作用后的安全性偵測;
除此之外,亦可進(jìn)一步于建筑物的梁、柱、墻面、天花板、地板等預(yù)定位置增設(shè)至少一組或多組感測器50、60,以搭配設(shè)置于前述設(shè)于減震阻尼器20兩端或中間部位的感測器40所測得的數(shù)據(jù),進(jìn)行多(雙)重數(shù)據(jù)交叉比對分析(包括:力、位移、傾角、扭轉(zhuǎn)、變形率等數(shù)據(jù),收集、顯示、參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)識別等),以取得更精確的結(jié)果,令建筑物結(jié)構(gòu)在地震后或異常外力作用后的結(jié)構(gòu)安全性監(jiān)控能獲得更佳的管控,徹底解決已知建筑物利用減震阻尼器單純減降地震損害的作法所存在的建筑物結(jié)構(gòu)安全性盲點;
感測器40、50、60為加速度傳感器、位移傳感器、變形傳感器。
即,經(jīng)由以上說明,可知本實用新型在針對建筑物的防震安全措施上,除了于建筑物的鋼梁或于RC混凝土結(jié)構(gòu)外部包覆鋼板以架設(shè)搭組金屬制減震阻尼器,達(dá)成減降地震力量對建筑物結(jié)構(gòu)的影響程度,以確保建筑物結(jié)構(gòu)的安全,更進(jìn)一步通過于減震阻尼器預(yù)定位置或建筑物梁、柱、墻面、天花板、地板等部位設(shè)置的感測器,通過感測器所測得結(jié)果進(jìn)行單一或多重的數(shù)據(jù)交叉比對分析,并經(jīng)之以有線或無線方式傳送至管控中心或互聯(lián)網(wǎng)、其他通訊系統(tǒng),使能了解地震或異常外力對建筑物的影響,從而使建筑物在結(jié)構(gòu)安全性的監(jiān)控方面能更為完善,整體而言,確具極佳的實用價值;
綜上所述,本實用新型所提供的建筑物避震感測裝置,確能在地震或異常外力對建筑物結(jié)構(gòu)的影響,提供更有效而科學(xué)的數(shù)據(jù)分析,從而使建筑物在結(jié)構(gòu)安全性的監(jiān)控方面能更為完善,整體而言,具有極佳的產(chǎn)業(yè)利用性及實用價值,所以依法提出專利申請。
以上所述是本實用新型的較佳實施例及其所運用的技術(shù)原理,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下,任何基于本實用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變,均屬于本實用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。