一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置的制作方法

本实用新型属于土木工程中的结构构件监测技术领域，具体涉及一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置。

背景技术：

现有技术方法测试结构构件位移、应变值时，需在待测构件下方搭设脚手管架、安装百分表，但该方法存在以下不足：(1)脚手管架重量大、管件多，监测前和监测完毕后都需要采用货车进行运输，且如果待测地点位于货车受限区域，不仅增加监测成本，还耽误工期；(2)脚手管架重量大，不便于安装，需要更多的人工进行搬运和安装，监测完毕后还需要人工拆除和运回，增加监测成本，耽误工期；(3)空间受限，不便于现场布置，现场条件千变万化，对于检测空间有限的区域，如果搭设脚手管架就会存在尺寸不匹配问题，现场布置会复杂、混乱，影响检测人员的观察以及数据采集。总之，现有搭设脚手管架支撑荷载试验测试方法存在运输携带不方便、安装复杂、依赖人工、增加监测成本和耽误工期等不足。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，拆装简单，携带方便，占用空间小，成本低；能够实现一个方位位移、应变值的同时监测，且监测数据稳定准确。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，包括基座、至少一节集成管线、电子位移计及电子应变计，所述集成管线可拆卸地安装在基座上，其包括支撑套管、固定在支撑套管上端两侧下端两侧的快速连接a头及用于将支撑套管同侧的快速连接a头连接的套管集成数据传输线；所述电子位移计通过电子位移计水平支架固定在支撑套管上，并通过电子位移计数据传输线与支撑套管最上端一侧的快速连接a头连接；所述电子应变计固定在荷载试验的被测构件上，其通过电子应变计数据传输线与支撑套管最上端另一侧的快速连接a头连接。

进一步，如上述所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，所述集成管线包括多节，相邻两节集成管线的支撑套管通过自身的管头螺纹连接，相邻两节集成管线的快速连接a头通过快速连接b头连接。

进一步，如上述所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，所述快速连接b头包括两个连接部，其中一个连接部与上节支撑套管下端的快速连接a头连接，另一个连接部与下节支撑套管上端的快速连接a头连接。

进一步，如上述所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，还包括数据监测单元，该数据监测单元通过数据监测单元传输线与最下端的支撑套管两侧的快速连接a头分别连接。

进一步，如上述所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，所述数据监测单元包括数据采集箱和读数仪，所述数据采集箱用于采集电子位移计和电子应变计的数据，并将该数据传输给读数仪，读数仪用于接收数据采集箱传输的数据并对该数据进行监测。

进一步，如上述所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，所述基座通过紧固件固定在固定物上。

本实用新型的有益技术效果在于：

本实用新型的监测装置，套管将支撑套管、监测计及数据传输线集成为一体，又将多节支撑套管采用可拆卸方式连接安装，从而拆装方便，携带方便，减少系统安装工作量及节约监测成本；可多方位、多测点布置，利用一套监测装置实现一个方位的位移、应变值的同时监测；一体化安装，有效节约占用空间；由原有的人工百分表读数改进为数控采集，可以有效减少系统误差。

附图说明

图1是本实用新型监测集成装置的结构示意图。

图中：

1-支撑套管2-套管集成数据传输线3-管头螺纹4-快速连接b头5-快速连接a头6-电子位移计水平支架7-电子位移计8-电子应变计9-电子应变计数据传输线10-电子位移计数据传输线11-基座12-被测构件13-数据采集箱14-读数仪

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详细的描述。

如图1所示，是本实用新型提供的用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，该装置包括基座11、至少一节集成管线、电子位移计7、电子应变计8及数据监测单元。

集成管线包括支撑套管1、固定在支撑套管1上端两侧及下端两侧的快速连接a头5以及用于连接支撑套管1同侧快速连接a头的套管集成数据传输线2。支撑套管1可拆卸地安装在基座11上，支撑套管1上设有电子位移计水平支架6，电子位移计7固定在电子位移计水平支架6上，电子位移计7通过电子位移计数据传输线10与支撑套管1最上端一侧的快速连接a头连接。电子应变计8固定在被测构件12上，通过电子应变计数据传输线9与支撑套管1最上端另一侧的快速连接a头5连接。支撑套管1最下端两侧的快速连接a头分别通过数据监测单元传输线与数据监测单元连接，数据监测单元用于实时采集被测构件的位移、应变数据。由此，本实用新型的集成装置，有效地节约了空间，实现了一个方位的位移、应变值的同时稳定监测。

为满足不同空间的安装和监测需要，集成管线可以设置多节，每节集成管线中支撑套管1的两端均设有管头螺纹3，相邻两节集成管线的支撑套管1通过管头螺纹3连接，例如，在支撑套管1的上端设置内螺纹，在支撑套管1的下端设置外螺纹，上节支撑套管1的外螺纹与下节支撑套管1的内螺纹配合。相邻两节集成管线的快速连接a头再通过快速连接b头连接。快速连接b头包括两个连接部，其中一个连接部与上节支撑套管下端的快速连接a头连接，另一个连接部与下节支撑套管上端的快速连接a头连接，两个连接部通过数据传输线连接。说明一下，快速连接a头为插孔式结构，快速连接b头为插头式结构。由此，既满足了支撑套管的连接要求，也满足了快速连接a头的连接要求，操作简单容易，无需更多人工进行搬运和安装，节约成本，降低工人劳动强度。

数据监测单元包括数据采集箱13和读数仪14，数据采集箱用于采集电子位移计和电子应变计的监测数据，并将采集数据传输给读数仪，读数仪用于获取数据采集箱传送的数据并对数据进行监测。由此，可提高数据监测的准确性。如上所述，数据监测单元通过数据监测单元传输线与最下端的支撑套管两侧的快速连接a头分别连接。

基座11通过紧固件(例如螺栓等)固定在固定物(例如地基、墙面等)上，基座11上设有螺纹孔，最下端的支撑套管1通过其管头螺纹与基座11上的螺纹孔连接。

本实用新型监测装置的安装步骤如下：通过螺栓将基座固定在固定物上；根据待测结构构件的高度选取相应节数的支撑套管进行组装，并固定于基座上；将支撑套管间的快速连接b头(含数据传输线)与快速连接a头(含数据传输线)连接；安装电子位移计水平支架并安装电子位移计；安装电子应变计；这样，电子位移计和电子应变计就通过数据传输线与数据采集箱和读数仪实现电连接，便可进行调试监测。

本实用新型的用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置并不限于上述具体实施方式，本领域技术人员根据本实用新型的发明构思和技术方案得出其他的实施方式，同样属于本实用新型的技术创新范围和专利保护范围。

技术特征：

1.一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，包括基座(11)、至少一节集成管线、电子位移计(7)及电子应变计(8)，其特征是：所述集成管线可拆卸地安装在基座(11)上，其包括支撑套管(1)、固定在支撑套管(1)上端两侧下端两侧的快速连接a头(5)及用于将支撑套管(1)同侧的快速连接a头连接的套管集成数据传输线(2)；所述电子位移计(7)通过电子位移计水平支架(6)固定在支撑套管(1)上，并通过电子位移计数据传输线(10)与支撑套管(1)最上端一侧的快速连接a头(5)连接；所述电子应变计(8)固定在荷载试验的被测构件(12)上，其通过电子应变计数据传输线(9)与支撑套管(1)最上端另一侧的快速连接a头(5)连接。

2.如权利要求1所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，其特征是：所述集成管线包括多节，相邻两节集成管线的支撑套管(1)通过自身的管头螺纹(3)连接，相邻两节集成管线的快速连接a头(5)通过快速连接b头(4)连接。

3.如权利要求2所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，其特征是：所述快速连接b头(4)包括两个连接部，其中一个连接部与上节支撑套管(1)下端的快速连接a头(5)连接，另一个连接部与下节支撑套管(1)上端的快速连接a头(5)连接。

4.如权利要求3所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，其特征是：还包括数据监测单元，该数据监测单元通过数据监测单元传输线与最下端的支撑套管(1)两侧的快速连接a头(5)分别连接。

5.如权利要求4所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，其特征是：所述数据监测单元包括数据采集箱(13)和读数仪(14)，所述数据采集箱(13)用于采集电子位移计(7)和电子应变计(8)的数据，并将该数据传输给读数仪(14)，读数仪(14)用于接收数据采集箱(13)传输的数据并对该数据进行监测。

6.如权利要求1-5任一项所述的一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，其特征是：所述基座(11)通过紧固件固定在固定物上。

技术总结
一种用于荷载试验的便携式位移应变监测集成装置，包括基座、至少一节集成管线、电子位移计及电子应变计，所述集成管线可拆卸地安装在基座上，其包括支撑套管、固定在支撑套管上端两侧下端两侧的快速连接A头及用于将支撑套管同侧快速连接A头连接的套管集成数据传输线；电子位移计通过电子位移计水平支架固定在支撑套管上，并通过电子位移计数据传输线与支撑套管最上端一侧的快速连接A头连接；电子应变计固定在荷载试验的被测构件上，其通过电子应变计数据传输线与支撑套管最上端另一侧的快速连接A头连接。应用本装置，拆装及携带方便，监测数据稳定准确，占用空间小，成本低，实现一个方位位移、应变值的同时监测。

技术研发人员：左龙;杜洋;赵锋;徐海翔;申彤;李建新
受保护的技术使用者：中冶建筑研究总院有限公司
技术研发日：2020.05.19
技术公布日：2020.10.23