一种空心板梁桥铰缝横向位移监测装置的制作方法

本实用新型涉及空心板梁桥铰缝横向位移监测领域，更具体地涉及一种空心板梁桥铰缝横向位移监测装置。

背景技术：

目前，在我国和世界其他国家的公路上广泛使用装配式预应力混凝土空心板。混凝土空心板结构形式相差不大，横向联系(企口铰缝)的构造及相应技术措施有所不同。从使用的情况来看，采用通常仅依靠铰缝混凝土来连接各空心板的桥梁上部结构，大多数都出现了铰缝病害和影响空心板梁桥使用的情况。因此，及时发现铰缝病害并正确评价铰缝损伤程度，对于保障装配式空心板梁桥的结构安全具有重要意义。

对于铰缝损伤程度的评价，目前大多数还停留在定性阶段。工程中一般采用目测法，通过检查铰缝是否开裂发生在内部，难以直接观察，这种方法并不可靠。专利CN201110326223.3将竖向位移作为评价指标，设计了一套铰缝检测装备。但大量试验研究表明铰缝破坏过程为弯拉应力作用下沿空心板与铰缝的结合面底部向上开裂，最后形成通缝。并且专利CN201110326223.3中也提出了铰缝两侧的板梁既有可能会产生竖向位移，也有可能会产生横向位移。但由于板梁底板存在表面缺陷的缘故，专利CN201110326223.3中选择了铰缝两侧板梁的竖向位移作为评价指标，而根据大量试验研究所得的结果，采用竖向位移作为评价指标是值得商榷的。

技术实现要素：

本实用新型的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种可精确检测铰缝是否受损的空心板梁桥铰缝横向位移监测装置。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现。

一种空心板梁桥铰缝横向位移监测装置，包括固定装置及数码式位移计，其中所述固定装置包括分别固定在铰缝两侧的空心板上的第一固定部和第二固定部，所述第一固定部包括用于固定在空心板上的底座以及用于固定所述数码式位移计的固定件；所述数码式位移计固定在所述固定件上，所述数码式位移计具有可伸缩杆，所述可伸缩杆的一端固定在所述第二固定部上，可伸缩杆的拉伸或缩短可引起数码式位移计输出电压的变化。

另外，所述第二固定部为“L”形钢构件。

此外，所述固定件为矩形卡口，所述数码式位移计安装于所述矩形卡口中。

此外，还包括动态数据采集设备，所述动态数据采集设备与数码式位移计通信连接，与工控机通信连接

进一步地，以10～20HZ的采样频率采集数码式位移计的电压值。

本实用新型有益的结果是：本装置用于长期监测铰缝两侧空心板梁的横向位移，从而评价铰缝的状态。该装置构造简单、使用方便且制造成本低，具有广泛的应用和推广价值。

附图说明

图1为空心板及铰缝的结构示意图。

图2为空心板的铰缝受拉损坏后的示意图。

图3为本实用新型中的一个监测装置示意图。

图4为本实用新型中的一个固定装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。

如图1和图2所示，被检测的空心板梁桥包括板1和板2，板1和板2之间通过铰缝3连接。板1和板2在荷载作用下产生两个方向相反的横向位移，使得铰缝与板交界面处产生较大的横向拉应力，当横向拉应力超过混凝土的抗拉强度时，铰缝将开裂破坏。

如图3所示，根据本实用新型的一个实施方案，提供一种空心板梁桥铰缝横向位移监测装置，包括固定装置10及数码式位移计6，其中所述固定装置10包括分别固定在铰缝两侧的空心板上的第一固定部9和第二固定部7，所述第一固定部9包括用于固定在空心板上的底座4以及用于固定所述数码式位移计6的固定件5；所述数码式位移计6固定在所述固定件5上，所述数码式位移计6具有可伸缩杆8，所述可伸缩杆8的一端固定在所述第二固定部7上，可伸缩杆8的拉伸或缩短可引起数码式位移计6输出电压的变化。

如图4所示，所述第一固定部9中的固定件5可以为矩形卡口的形式，数码式位移计6安装于所述矩形卡口中，通过螺栓来夹紧。本领域技术人员熟知，也可以采用其他合适的形式，只要能够固定数码式位移计6即可。所述第一固定部9中的底座4可以是钢板的形式，以便以固定至空心板上。当然也可以采用其他适当形式的底座4。所述第二固定部7可以为“L”形钢构件，也可以适当地选择其他形式，只要能够适当地固定至空心板并且便于连接数码式位移计6即可。

数码式位移计6固定至固定件5上。例如在附图3中，数码式位移计6通过活动螺栓固定在矩形卡口中。可伸缩杆8可伸长、可缩短。可伸缩杆8的一端连接至第二固定部7，例如在附图3中，连接至“L”形钢构件上，例如通过粘合、焊接等各种形式固定。例如当铰缝开裂时，空心板的向外位移带动第二固定部7的向外位移，由于数码式位移计6的可伸缩杆8连接至第二固定部7，故第二固定部7的向外位移使得数码式位移计6的可伸缩杆8伸长，而可伸缩杆8的伸缩会引起数码式位移计6的输出电压的变化。

数码式位移计6与动态数据采集设备通信连接。动态数据采集设备与工控机通信连接。位移计6的输出电压的变化经动态数据采集后，输送至工控机，其中动态数据采集设备可以以10-20HZ的采样频率采集数码式位移计的输出的电压值，也可以采用其它合适的频率进行采样。工控机可根据电压值变化判断可伸缩杆8的位移大小。通过设定位移值阈值，当位移值超出阈值时，工控机实现自动报警。检测人员根据预警提示，进一步判断分析铰缝3是否受损。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，本领域的技术人员根据本案的揭示，对于本案做出的改进和修改，例如，对于个别流程步骤所采用的方式、工具等方面的更换，若没有产生超出本案之外的有益效果，则都应该在本案的保护范围内。