橋梁支座彈性體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及應(yīng)力檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種橋梁支座彈性體載荷力測(cè)量方法及支座彈性體。
【背景技術(shù)】
[0002]橋梁支座安裝在橋面與橋墩的結(jié)合部，上接橋面，下接橋墩，是橋梁載荷的集中部位。支座中的彈性體是支座承載結(jié)構(gòu)的主體，也是承載橋面壓力的主體。橋梁由于設(shè)計(jì)、建造質(zhì)量，或地理環(huán)境、自然環(huán)境變化引起的損害及垮塌事故時(shí)有發(fā)生，橋梁安全健康監(jiān)測(cè)一直是國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。橋梁結(jié)構(gòu)材料應(yīng)力檢測(cè)則是橋梁安全監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容和難點(diǎn)。橋梁結(jié)構(gòu)材料的組成較復(fù)雜，主要有混泥土和鋼，等壓力線上各種材料的許用壓力是根據(jù)強(qiáng)度最低的材料的許用極限設(shè)計(jì)的，且設(shè)計(jì)安全系數(shù)較大，因此，對(duì)彈性鋼來說，承載時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變是非常小的。以支座材料來說，橋梁最大載荷下的最大應(yīng)力一般不超過80MPa，而其中的彈性鋼(常用40Cr)的彈性限通常大于780MPa，可見，載荷下鋼的應(yīng)變微小，滿載時(shí)一般小于400με。
[0003]目前，國內(nèi)外測(cè)量橋梁結(jié)構(gòu)材料微應(yīng)力和應(yīng)變的方法有粘貼應(yīng)變計(jì)和光纖光柵法等，現(xiàn)有方法難以實(shí)現(xiàn)被測(cè)量到敏感元件的無損連接，需采用粘貼膠或螺釘將應(yīng)變片、光柵片等固定到被測(cè)材料上，采用焊接方法只能焊接敏感元件的邊線，不能實(shí)現(xiàn)面接觸，且焊接的溫度通常會(huì)損害敏感元件?，F(xiàn)有方法中使用的螺釘和粘貼膠的狀態(tài)是極其不穩(wěn)定的，只要發(fā)生nm級(jí)的位置變化或形變就可引起輸出明顯的響應(yīng)，膠體和螺紋微觀縫隙是引起測(cè)量遲滯的主要原因，膠體還存在較嚴(yán)重的蠕變和老化問題。因此，現(xiàn)有方法主要用于對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)材料微應(yīng)力的短期測(cè)量，一段時(shí)間后再次測(cè)量時(shí)需要卸載后重新校準(zhǔn)零點(diǎn)，測(cè)量誤差較大，漂移嚴(yán)重，不適用于長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠、測(cè)量穩(wěn)定精確、可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期實(shí)時(shí)測(cè)量的橋梁支座彈性體。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種橋梁支座彈性體，包括支座本體，所述支座本體頂部設(shè)有用于與橋面相接的承載面，底部設(shè)有用于與橋墩相接的支撐面，所述支座本體內(nèi)部設(shè)有位移測(cè)量裝置，所述位移測(cè)量裝置頂部與支座本體固接，并稍低于接觸面，位移測(cè)量裝置的底部與支座本體固接。
[0007]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
[0008]所述位移測(cè)量裝置包括接觸部件和位移傳感器，所述位移傳感器與支座本體固接并靠近支撐面，所述接觸部件一端與位移傳感器連接、另一端與支座本體固接。
[0009]所述接觸部件包括接觸板和導(dǎo)向桿，所述接觸板設(shè)置在導(dǎo)向桿頂部并與支座本體固接，所述導(dǎo)向桿底部與位移傳感器連接。
[0010]支座本體內(nèi)部設(shè)有用于放置位移測(cè)量裝置的內(nèi)置腔。
[0011]所述內(nèi)置腔包括依次相通的頂部放置槽、中間導(dǎo)向孔和底部避讓腔，所述接觸板位于頂部放置槽內(nèi)，所述位移傳感器位于底部避讓腔內(nèi)并與兩側(cè)壁固接，所述導(dǎo)向桿穿過中間導(dǎo)向孔、且導(dǎo)向桿分別與接觸板和位移傳感器連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]本實(shí)用新型的橋梁支座彈性體，包括支座本體，支座本體頂部設(shè)有用于與橋面相接的承載面，底部設(shè)有用于與橋墩相接的支撐面，支座本體內(nèi)部設(shè)有位移測(cè)量裝置，位移測(cè)量裝置兩端與支座本體固接。較傳統(tǒng)的應(yīng)變片法和光柵光纖法而言，本實(shí)用新型的支座彈性體可將支座本體承載面相對(duì)于支撐面的位移變化無損傳遞到位移測(cè)量裝置上，可實(shí)現(xiàn)對(duì)載荷實(shí)時(shí)、長(zhǎng)期穩(wěn)定而精確的測(cè)量;其結(jié)構(gòu)也非常穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型橋梁支座彈性體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型橋梁支座彈性體中位移測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型橋梁支座彈性體的結(jié)構(gòu)示意圖(未視出位移測(cè)量裝置)。
[0017]圖中各標(biāo)號(hào)表示:
[0018]1、支座本體；11、承載面；12、支撐面；13、內(nèi)置腔；131、頂部放置槽；132、中間導(dǎo)向孔;133、底部避讓腔;2、橋面;3、位移測(cè)量裝置;31、接觸部件;311、接觸板;312、導(dǎo)向桿;32、
位移傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]圖1至圖3示出了本實(shí)用新型用于實(shí)現(xiàn)上述方法的橋梁支座彈性體的一種實(shí)施例，該支座彈性體包括支座本體I，支座本體I頂部設(shè)有用于與橋面2相接的承載面11，底部設(shè)有用于與橋墩相接的支撐面12，支座本體I內(nèi)部設(shè)有位移測(cè)量裝置3，位移測(cè)量裝置3兩端與支座本體I固接。較傳統(tǒng)的應(yīng)變片法和光柵光纖法而言，本實(shí)用新型的支座彈性體可將支座本體I承載面11相對(duì)于支撐面12的位移變化無損傳遞到位移測(cè)量裝置3上，可實(shí)現(xiàn)對(duì)載荷實(shí)時(shí)、長(zhǎng)期穩(wěn)定而精確的測(cè)量;其結(jié)構(gòu)也非常穩(wěn)定可靠。
[0021]本實(shí)施例中，位移測(cè)量裝置3包括接觸部件31和位移傳感器32，位移傳感器32與支座本體I固接并靠近支撐面12，接觸部件31—端與位移傳感器32連接、另一端與本體I固接。該結(jié)構(gòu)中，橋面2壓本體I而產(chǎn)生位移，接觸部件31與本體I固接，將位移量傳遞到位移傳感器32，由于彈性材料的位移與載荷力呈線性關(guān)系，測(cè)量其位移量可實(shí)現(xiàn)載荷力的測(cè)量。
[0022]本實(shí)施例中，接觸部件31包括接觸板311和導(dǎo)向桿312，接觸板311設(shè)置在導(dǎo)向桿312頂部并與本體I固接，導(dǎo)向桿312底部與位移傳感器32連接。該結(jié)構(gòu)中，采用接觸板311和導(dǎo)向桿312將承載面11的位移量到位移傳感器32上，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)。
[0023]本實(shí)施例中，支座本體I內(nèi)部設(shè)有用于放置位移測(cè)量裝置3的內(nèi)置腔13。該內(nèi)置腔13—方面可很好的固定位移測(cè)量裝置3，另一方面又可保證位移測(cè)量裝置3的實(shí)時(shí)測(cè)量功能，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用。
[0024]本實(shí)施例中，內(nèi)置腔13包括依次相通的頂部放置槽131、中間導(dǎo)向孔132和底部避讓腔133，接觸板311位于頂部放置槽131內(nèi)，位移傳感器32位于底部避讓腔133內(nèi)并與兩側(cè)壁固接，導(dǎo)向桿312穿過中間導(dǎo)向孔132、且導(dǎo)向桿312分別與接觸板311和位移傳感器32連接。該結(jié)構(gòu)中，由頂部放置槽131、中間導(dǎo)向孔132和底部避讓腔133組成的內(nèi)置腔13與位移測(cè)量裝置3相匹配，進(jìn)一步提高了位移測(cè)量裝置3的穩(wěn)定性和可靠性。
[0025]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種橋梁支座彈性體，包括支座本體(I)，所述支座本體(I)頂部設(shè)有用于與橋面(2)相接的承載面(U)，底部設(shè)有用于與橋墩相接的支撐面(12)，其特征在于:所述支座本體(I)內(nèi)部設(shè)有位移測(cè)量裝置(3)，所述位移測(cè)量裝置(3)頂部稍低于承載面(11)并與支座本體(I)固接，位移測(cè)量裝置(3)的底部與支座本體(I)固接。2.根據(jù)專利要求I所述的橋梁支座彈性體，其特征在于:所述位移測(cè)量裝置(3)包括接觸部件(31)和位移傳感器(32)，所述位移傳感器(32)與支座本體(I)固接并靠近支撐面(12)，所述接觸部件(31)—端與位移傳感器(32)連接、另一端與支座本體(I)固接并靠近支撐面(11)。3.根據(jù)專利要求2所述的橋梁支座彈性體，其特征在于:所述接觸部件(31)包括接觸板(311)和導(dǎo)向桿(312)，所述接觸板(311)設(shè)置在導(dǎo)向桿(312)頂部與支座本體(I)固接并靠近支撐面(11)，所述導(dǎo)向桿(312)底部與位移傳感器(32)連接。4.根據(jù)專利要求3所述的橋梁支座彈性體，其特征在于:支座本體(I)內(nèi)部設(shè)有用于放置位移測(cè)量裝置(3)的內(nèi)置腔(13)。5.根據(jù)專利要求4所述的橋梁支座彈性體，其特征在于:所述內(nèi)置腔(13)包括依次相通的頂部放置槽(131)、中間導(dǎo)向孔(132)和底部避讓腔(133)，所述接觸板(311)位于頂部放置槽(131)內(nèi)，所述位移傳感器(32)位于底部避讓腔(133)內(nèi)并與兩側(cè)壁固接，所述導(dǎo)向桿(312)穿過中間導(dǎo)向孔(132)、且導(dǎo)向桿(312)分別與接觸板(311)和位移傳感器(32)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種橋梁支座彈性，包括在支座本體內(nèi)，支座本體頂部設(shè)有用于與橋面相接的承載面，底部設(shè)有用于與橋墩相接的支撐面，彈性體內(nèi)部設(shè)有位移測(cè)量裝置，位移測(cè)量裝置頂部與彈性體頂部附近固接，位移測(cè)量裝置的底部與彈性體底部附近固接，位移測(cè)量裝置可測(cè)量彈性體頂部相對(duì)底部的位移量。該橋梁支座彈性體具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、測(cè)量精確、漂移小、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期實(shí)時(shí)測(cè)量。
【IPC分類】G01L1/04
【公開號(hào)】CN205300816
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】顏志紅, 何峰, 藍(lán)鎮(zhèn)立, 謝貴久, 謝明
【申請(qǐng)人】中國電子科技集團(tuán)公司第四十八研究所
【公開日】2016年6月8日
【申請(qǐng)日】2015年12月10日