专利名称：一种智能支座系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑、桥梁等土木工程抗震以及结构振动控制技术领域，涉及一种智能支座系统。
背景技术：
支座是建筑结构和桥梁结构中用于连接上部结构和下部结构的重要节点部件，必须具有足够的承载能力，以保证安全可靠地传递支座反力，包括竖向压力、拉力及水平剪力；必须对上部结构的位移和转角变形的约束尽可能地小，以适应上部结构自由伸缩和转动的需要，同时支座还应便于安装、养护和维修。我国是一个多地震国家，地震区域分布广阔而分散，地震频繁而强烈。从1900年至今，震级等于或大于8级的强地震已经发生12次之多，其中发生于人烟稠密之处者，损伤惨重，如1976年7月28日的唐山大地震，2008年5月12日的汶川大地震。实际震害的调查表明:节点支座破坏是导致建筑结构或桥梁结构上部结构破坏的最常见的破坏形式之一。在地震作用下，支座节点的震害主要表现为支座发生倾斜、剪断；锚固螺栓拔出；滑动支座脱落以及支座本身构造上的破坏。同时，在建筑、桥梁等结构的日常使用过程中，因支座本身质量问题导致的结构破坏、倒塌事故也时有发生，例如因支座本身转动能力未能满足设计要求而导致上部结构在温度应力作用下发生破坏倒塌。作为结构中重要节点的支座一旦失效，就会导致结构中力的传递方式发生变化，从而对结构的其它部位抗震性能产生不利的影响，进一步加重结构破坏或震害。以往对支座安全性的评估都是采用拆卸后逐一检测的方法，这对于大型工程来说是一项既耗时又费力的方法，在突发事件后难以及时获知支座的损伤情况。
实用新型内容本实用新型所要解 决的技术问题是:提供一种能实时监控支座健康状况的智能支座系统。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:—种智能支座系统，由嵌入智能传感材料的支座、数据采集仪10和监控器11组成；所述嵌入智能传感材料的支座由三向位移传感器2、测力传感器3、上支座板4、平面不锈钢板5、平面滑板6、球冠衬板7、球面滑板8和承载主体9组成，承载主体9上部插入上支座板4下部开槽部位，承载主体9顶部开有圆形凹槽，球冠衬板7 —面为平面,另一面为圆弧面，球冠衬板7的圆弧面通过球面滑板8位于承载主体9的凹槽内，球冠衬板7的平面部分开有凹槽，平面滑板6嵌于所述凹槽内，平面滑板6上方连接上支座板4开槽部位的顶部；承载主体9两侧与上支座板4凹槽内壁连接处设有三向位移传感器2，承载主体9与球面滑板8连接处设有测力传感器3 ;所述三向位移传感器2和测力传感器3分别连接数据采集仪10，数据采集仪10的输出端连接监控器11。本实用新型中，所述三向位移传感器2的数量为2只。[0009]本实用新型中，所述监控器11采用安装汇编语言Visual Basic编写的监控软件程序的计算机。本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供的智能支座系统可对支座在使用中的受力状态(包括力、变形等)进行监控，便于准确获取支座的健康状况，改善了传统支座受力状态未知的缺陷，进一步避免了作为结构中重要节点的支座在使用或强震作用下发生突然破坏，有利于提高结构的安全性，实用价值和经济效益高，可广泛适用于建筑、桥梁等土木工程结构的日常使用释放温度变形以及抗震、抗风等设计需要。
图1为智能支座系统剖面图；图2为智能支座系统平面图；图中标号:2.三向位移传感器；3.测力传感器；4.上支座板；5.平面不锈钢板；6.平面滑板；7.球冠衬板；8.球面滑板；9.承载主体；10.数据采集仪；11.监控器。
具体实施方式
下面结合附 图详细说明本实用新型的优选实施例。实施例1请参阅图1，本实用新型揭示智能支座系统，所述智能支座系统包括:智能支座、数据采集仪10、监控器11组成。所述智能支座包括:由上支座板4、平面不锈钢板5、平面滑板6 ;球冠衬板7 ;球面滑板8、承载主体9等组成的球型钢支座以及三向位移传感器2、测力传感器3组成。承载主体9上部插入上支座板4下部开槽部位，承载主体9顶部开有圆形凹槽，球冠衬板7 —面为平面，另一面为圆弧面，球冠衬板7的圆弧面通过球面滑板8位于承载主体9的凹槽内，球冠衬板7的平面部分开有凹槽，平面滑板6嵌于所述凹槽内，平面滑板6上方连接上支座板4开槽部位的顶部；承载主体9两侧与上支座板4凹槽内壁连接处设有三向位移传感器2，承载主体9与球面滑板8连接处设有测力传感器3 ;三向位移传感器2、测力传感器3通过连接件或焊接方式固定于球型钢支座承载主体9上；三向位移传感器2、测力传感器3通过有线方式与数据采集仪10连接，数据采集仪10通过有线连接与监控器11相连。这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
权利要求1.一种智能支座系统，其特征在于:由嵌入智能传感材料的支座、数据采集仪(10)和监控器(11)组成；所述嵌入智能传感材料的支座由三向位移传感器(2)、测力传感器(3)、上支座板(4)、平面不锈钢板(5)、平面滑板￠)、球冠衬板(7)、球面滑板(8)和承载主体(9)组成，承载主体(9)上部插入上支座板(4)下部开槽部位，承载主体(9)顶部开有圆形凹槽，球冠衬板(7) —面为平面，另一面为圆弧面，球冠衬板(7)的圆弧面通过球面滑板(8)位于承载主体(9)的凹槽内，球冠衬板(7)的平面部分开有凹槽，平面滑板(6)嵌于所述凹槽内，平面滑板(6)上方连接上支座板(4)开槽部位的顶部；承载主体(9)两侧与上支座板(4)凹槽内壁连接处设有三向位移传感器(2)，承载主体(9)与球面滑板(8)连接处设有测力传感器(3);所述三向位移传感器(2)和测力传感器(3)分别连接数据采集仪(10)，数据采集仪(10)的输出端连接监控器(11)。
2.根据权利要求1所述的智能支座系统，其特征在于:所述三向位移传感器(2)的数量为2只 。
专利摘要本实用新型涉及一种智能支座系统，由嵌入智能传感材料的支座、数据采集仪和监控器组成；所述嵌入智能传感材料的支座由三向位移传感器、测力传感器、上支座板、平面不锈钢板、平面滑板、球冠衬板、球面滑板和承载主体组成，承载主体上部插入上支座板下部开槽部位，球冠衬板的圆弧面通过球面滑板位于承载主体的凹槽内，平面滑板嵌于球冠衬板的凹槽内，平面滑板上方连接上支座板开槽部位的顶部；承载主体两侧与上支座板凹槽内壁连接处设有三向位移传感器，承载主体与球面滑板连接处设有测力传感器；三向位移传感器和测力传感器分别连接数据采集仪，数据采集仪连接监控器。本实用新型可广泛适用于建筑、桥梁等土木工程结构的日常使用释放温度变形以及抗震、抗风等设计需要。
文档编号E04B1/36GK203129006SQ20132006022
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月4日 优先权日2013年2月4日
发明者施卫星, 陈希 申请人:同济大学