一种支座转角变形和剪切变形测量装置的制作方法

本实用新型涉及桥梁施工监控、检测领域，具体涉及一种支座转角变形和剪切变形测量装置。

背景技术：

近年来我国在役桥梁占有较大比重，在役桥梁支座的病害较为突出，经常发生剪切变形和转角变形，桥梁支座剪切变形和转角变形的大小不仅影响了桥梁结构的梁体向墩台的传力性能，而且影响桥梁结构的动力特性，进而缩短桥梁的使用寿命。所以有必要对桥梁支座剪切变形和转角变形量的大小进行测量，以评价桥梁结构的受力性能。

目前，对桥梁支座的变形检测，主要的测试手段仍然是通过肉眼观察，没有合适的测量仪器，且支座周围空间较小，测量较为困难，因此无法精确检测支座变形量的大小。

技术实现要素：

本实用新型主要是针对背景技术中存在的不足，提供一种支座转角变形和剪切变形测量装置，该测量装置能够测量支座剪切变形和转角变形量，具有结构简单、操作方便的特点。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种支座转角变形和剪切变形测量装置，包括伸缩杆、三脚架和定位凸台套筒，三脚架的顶部与定位凸台套筒的底部连接，定位凸台套筒顶面固定有水准气泡；定位凸台套筒套设于伸缩杆上，当水准气泡显示水平时，伸缩杆的轴线呈水平状态；

定位凸台套筒与伸缩杆可转动连接；伸缩杆上相邻的两节之间设有防止相邻两节相对转动的防转结构；

伸缩杆上设有能随伸缩杆同步转动的指针，定位凸台套筒上设有显示指针转动角度的刻度盘；伸缩杆的前端固定设有垂直标尺，垂直标尺包括相互垂直的第一标尺和第二标尺，第一标尺和第二标尺，均与伸缩杆的轴线垂直。

三脚架的顶部与定位凸台套筒的底部通过螺纹连接。

刻度盘设置于定位凸台套筒上相对垂直标尺较远的一侧。

伸缩杆的后端设有驱动伸缩杆转动的转盘。

伸缩杆与定位凸台套筒之间为间隙配合。

第一标尺的长度小于第二标尺的长度。

伸缩杆的前端可拆卸固定安装有杆帽，第一标尺和第二标尺均与杆帽固定连接。

伸缩杆包括金属杆和金属套筒，金属套筒套设于金属杆上，定位凸台套筒套设于金属套筒上，指针安装于金属套筒上，垂直标尺安装于金属杆的端部，金属杆和金属套筒之间设有防止相邻两节相对转动的防转结构。

所述防转结构包括设置于金属杆上靠近金属套筒的一端的凸起，以及沿金属套筒整个长度方向设置的用于容纳所述凸起的凹槽。

金属杆靠近金属套筒的一端内部设有碰珠销，金属套筒靠近金属杆的一端开设有供碰珠销弹出的开孔。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的支座转角变形和剪切变形测量装置通过设置三脚架，三脚架的顶部与定位凸台套筒的底部连接，定位凸台套筒顶面固定有水准气泡，定位凸台套筒套设于伸缩杆上；因此通过三脚架和水准气泡能够对定位凸台套筒进行调水平，当水准气泡显示水平时，伸缩杆的轴线呈水平状态；定位凸台套筒与伸缩杆可转动连接，因此伸缩杆能够在定位凸台套筒内绕伸缩杆的轴线自由转动；伸缩杆上相邻的两节之间设有防止相邻两节相对转动的防转结构，因此防转结构能够防止在伸缩杆相对于定位凸台套筒转动时，伸缩杆上相邻的两节之间发生相对转对；伸缩杆上设有能随伸缩杆同步转动的指针，定位凸台套筒上设有显示指针转动角度的刻度盘，因此通过刻度盘能够读出伸缩杆的转动角度；伸缩杆的前端固定设有垂直标尺，垂直标尺包括相互垂直的第一标尺和第二标尺，第一标尺和第二标尺，均与伸缩杆的轴线垂直，在本实用新型的支座转角变形和剪切变形测量装置使用时，根据桥梁支座在梁底的位置调整伸缩杆的长度，使垂直标尺位于桥梁支座发生转角变形或剪切变形的钝角处，其中第二标尺与未发生变形的一边平行，第一标尺便与发生变形的一边形成一个夹角，记录此时指针在刻度盘上的角度；转动伸缩杆使伸缩杆前端与变形边形成一个夹角的第一标尺旋转至与变形边平行，则第一标尺转过一定的角度，与此同时伸缩杆上的指针便在刻度盘上转过相同的角度，通过读取此时刻度盘上的角度，通过计算两次角度之差，便准确地测量出桥梁支座的剪切变形或转角变形量。综上，本实用新型的测量装置能够测量支座剪切变形和转角变形量，具有结构简单、操作方便的特点。

进一步的，刻度盘设置于定位凸台套筒上相对垂直标尺较远的一侧，便于操作者读取刻度盘上的示数。

进一步的，第一标尺的长度小于第二标尺的长度，因此在使用时便于操作者观察标尺的位置。

附图说明

图1为本实用新型支座转角变形和剪切变形测量装置测试时的第一示意图；

图2为本实用新型支座转角变形和剪切变形测量装置测试时的第二示意图。

图中：1-垂直标尺，1-1-第一标尺，1-2-第二标尺，2-圆盘，3-桥梁支座，4-支座垫石，5-杆帽，6-伸缩杆，6-1-金属杆，6-2-金属套筒，7-三脚架，8-定位凸台套筒，8-1-凸台，8-2-套筒，9-水准气泡，10-指针，11-刻度盘，12-碰珠销，13-开孔。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型作进一步的说明。

参照图1和图2，本实用新型的支座转角变形和剪切变形测量装置，包括伸缩杆6、三脚架7和定位凸台套筒8，三脚架7的顶部与定位凸台套筒8的底部连接，定位凸台套筒8顶面固定有水准气泡9；定位凸台套筒8套设于伸缩杆6上，当水准气泡9显示水平时，伸缩杆6的轴线呈水平状态；定位凸台套筒8与伸缩杆6可转动连接；伸缩杆6上相邻的两节之间设有防止相邻两节相对转动的防转结构；伸缩杆6上设有能随伸缩杆6同步转动的指针10，定位凸台套筒8上设有显示指针10转动角度的刻度盘11；伸缩杆6的前端固定设有垂直标尺1，垂直标尺1包括相互垂直的第一标尺1-1和第二标尺1-2，第一标尺1-1和第二标尺1-2，均与伸缩杆6的轴线垂直。

作为本实用新型优选的实施方案，三脚架7的顶部与定位凸台套筒8的底部通过螺纹连接，因此便于凸台套筒8与三脚架7之间的拆装，便于携带。刻度盘11设置于定位凸台套筒8上相对垂直标尺1较远的一侧，因此在测量时便于操作者观察并记录伸缩杆的转角。伸缩杆6的后端设有驱动伸缩杆6转动的转盘2。伸缩杆6与定位凸台套筒8之间为间隙配合，该装配形式以方便能够保证当水准气泡9显示水平时，伸缩杆6的轴线呈水平状态；另一方面还能够便于伸缩杆6与定位凸台套筒8可拆卸式的装配，当使用本实用新型的测量装置时，直接将伸缩杆6上较粗的一端插入定位凸台套筒8的套孔中即可，使用完成后，将伸缩杆6从套孔中抽出，便于携带。第一标尺1-1的长度小于第二标尺1-2的长度，在使用时便于操作者区分第一标尺1-1和第二标尺1-2，有利于观察第一标尺1-1和第二标尺1-2的位置。

作为本实用新型优选的实施方案，伸缩杆6的前端可拆卸固定安装有杆帽5，第一标尺1-1和第二标尺1-2均与杆帽5固定连接。

作为本实用新型优选的实施方案，伸缩杆6包括金属杆6-1和金属套筒6-2，金属套筒6-2套设于金属杆6-1上，定位凸台套筒8套设于金属套筒6-2上，指针10安装于金属套筒6-2上，垂直标尺1安装于金属杆6-1的端部，金属杆6-1和金属套筒6-2之间设有防止相邻两节相对转动的防转结构。

作为本实用新型优选的实施方案，防转结构包括设置于金属杆6-1靠近金属套筒6-2的一端的凸起以及沿金属套筒6-2整个长度方向用于容纳所述凸起的凹槽，当伸缩杆6进行伸缩时，金属杆6-1上的凸起沿着金属套筒6-2上的凹槽滑动，同时由于凹槽对凸起的限制作用，金属杆6-1和金属套筒6-2之间不能发生相对转动，这样在驱动伸缩杆转动进行测量时，测得的转角更加真实，使得测量结果更加准确。

作为本实用新型优选的实施方案，金属杆6-1靠近金属套筒6-2的一端内部设有碰珠销12，金属套筒6-2靠近金属杆6-1的一端开设有供碰珠销12弹出的开孔13，当伸缩杆6压缩时，碰珠销12的头部下压，此时金属杆6-1能够在金属套筒6-2中轴向移动，伸缩杆6可进行伸长所缩短；当伸缩杆6伸长到一定长度时，此时碰珠销12运动至开孔13的位置，碰珠销12的头部从开孔13处伸出，此时，金属杆6-1与金属套筒6-2之间不可再伸长；因此碰珠销12和开孔13能够有效防止金属杆6-1与金属套筒6-2之间脱开。

实施例

垂直标尺1通过杆帽5帽连于伸缩杆6的前端，垂直标尺1能够随着伸缩杆6的转动而转动；指针10固定于伸缩杆金属套筒6-2上，能够随着伸缩杆6的转动而转动；转盘2固定于伸缩杆6金属套筒6-2尾端，能够随着伸缩杆6的转动而转动；定位凸台套筒8与三脚架7通过螺纹连接，水准气泡9固定于定位凸台套筒8凸台的一侧；伸缩杆6能套于定位凸台套筒8中，能够在定位凸台套筒6中旋转；刻度盘11设置于定位凸台套筒8靠近观察者一侧的外壁上。由于桥梁支座3在运营一段时间以后，桥梁支座3将会产生转角和剪切变形。本实新型利用伸缩杆的转动带动固定于伸缩杆上的指针在刻度盘上转动，进而可以读取刻度盘的数据，通过数据可以计算支座的转角变形量。

参照图1和图2，本实用新型支座转角变形和剪切变形测量装置的使用过程为：将三脚架7的顶部通过螺纹与定位凸台套筒8的底部连接，调节三脚架7的高度使定位凸台套筒的凸台8-1一侧的水准气泡9居中，以保证定位凸台套筒8的套筒8-2的轴线处于水平位置；将伸缩杆6穿入套筒8-2中，直至指针10靠近套筒8-2一侧外壁上的刻度盘11；将垂直标尺1通过杆帽5帽连于金属杆6-1前端；根据桥梁支座3在主梁2底的位置调整伸缩杆6的长度，使垂直标尺1位于桥梁支座3发生转角变形或剪切变形的钝角处，如图1所示，其中长标尺(即第二标尺1-2)与桥梁支座3未发生变形的一边平行，另短标尺(即第一标尺1-1)便与桥梁支座3发生变形的一边形成一个夹角，记录此时指针10在刻度盘11上的角度；转动伸缩杆6尾部的圆盘2使伸缩杆6前端与变形边形成一个夹角的第一标尺1-1旋转至与桥梁支座3变形边平行，则第一标尺1-1转过一定的角度，与此同时伸缩杆6上的指针10便在刻度盘11上转过相同的角度，通过读取此时刻度盘11上的角度，通过计算两次角度之差，便准确地测量出支座3的剪切变形或转角变形量。

综上所述，本实用新型能够在桥梁检测过程中精确、快速测量支座的剪切变形量和转角变形量，成本较低，结构简单，携带简便和操作方便，具有普遍的实用价值和推广意义。