一种建筑钢结构安全稳定性智能监测方法与流程

1.本发明涉及建筑钢结构技术领域，具体为一种建筑钢结构安全稳定性智能监测方法。


背景技术：

2.钢结构作为建筑工程中的常用骨架，其安全稳定性将会影响后续建筑的整体质量，在对钢结构进行安装后，需要对其安全稳定性进行监测，一般是通过钢结构的变形来反映结构稳定性，现有监测方法一般是通过人工配合监测测量装置对结构进行检测，通过人工测量，存在较大测量误差，难以进行实时的稳定性监测，且此人工监测方法工作量大，容易受外部环境影响。
3.针对上述问题，急需在原有建筑钢结构监测方法的基础上进行创新设计。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种建筑钢结构安全稳定性智能监测方法，以解决上述背景技术提出的目前市场上现有监测方法一般是通过人工配合监测测量装置对结构进行检测，通过人工测量，存在较大测量误差，难以进行实时的稳定性监测，且此人工监测方法工作量大，容易受外部环境影响的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑钢结构安全稳定性智能监测方法，包括实现该监测方法的监测设备，所述监测设备包括第一安装部、第二安装部和监测机构，所述第一安装部和第二安装部分别通过固定机构和两个对接的钢结构相连接，且第一安装部和第二安装部之间通过柔性连接垫相连接，使第一安装部和第二安装部之间可发生相对移动，所述监测机构包括检测绳、收卷轴、扭力弹簧和旋转检测器，所述检测绳的一端固定在第一安装部上，另一端通过收卷轴设置在第二安装部内，且收卷轴通过扭力弹簧和第二安装部之间构成转动结构，并且收卷轴的端部设置有旋转检测器，对收卷轴的旋转进行监测，当钢结构对接处发生变形第一安装部和第二安装部之间将发生相对移动时检测绳可带动收卷轴进行旋转，通过旋转检测器对旋转信号进行监测；所述监测方法包括以下步骤：步骤一：在建筑钢结构现场进行勘探，确认钢结构连接节点和监测设备的安装位置；步骤二：将第一安装部和第二安装部分别通过固定机构和对接的两个钢结构进行连接，使第一安装部和第二安装部保持稳定，后续可随钢结构一同移动；步骤三：安装完毕后扭力弹簧通过旋转复位力带动收卷轴对检测绳进行收卷，使检测绳保持拉紧状态，当钢结构发生变形时第一安装部和第二安装部之间发生相对移动，检测绳的伸出长度将发生改变，带动收卷轴进行旋转，收卷轴旋转时可触发旋转检测器，将信号输出后可实现对钢结构稳定性的智能监测。
6.进一步优化本技术方案，所述柔性连接垫为橡胶材质构成，且柔性连接垫和第一
安装部与第二安装部之间均为固定连接，使柔性连接垫能适配后续安装部之间的位置变化。
7.进一步优化本技术方案，所述第一安装部由第一安装块和第一连接块构成，所述第二安装部由第二安装块和第二连接块构成，且第一安装块和第一连接块以及第二安装块和第二连接块之间均为固定连接；所述固定机构设置在第一安装块和第二安装块的内部，柔性连接垫固定在第一连接块和第二连接块的表面。
8.进一步优化本技术方案，所述固定机构包括吸附腔、活塞、连接板和控制杆；吸附腔，开设在第一安装部和第二安装部的内部，左侧呈开口状设置；活塞，设置在吸附腔的内部，和吸附腔的内壁相贴合设置；连接板，固定在活塞的右侧，且连接板和吸附腔之间构成左右滑动结构；控制杆，贯穿连接板和连接板之间构成螺纹连接，且控制杆轴承安装在第一安装部和第二安装部的内部，通过旋转控制杆可对活塞的位置进行调整。
9.进一步优化本技术方案，所述吸附腔的左侧安装有橡胶罩，提高吸附腔和钢结构表面的贴合紧密性。
10.进一步优化本技术方案，所述第二安装部的表面固定有安装壳，且安装壳的内部设置有检测筒，并且检测筒的中部固定有牵引绳，所述牵引绳的下方连接有配重块，检测筒的内部设置有压力传感器，当钢结构发生整体变形时配重块可以通过和压力传感器的接触发出信号。
11.进一步优化本技术方案，所述检测筒的上方固定有连接杆，且连接杆的上方固定有连接球，并且连接球转动安装在安装壳内，通过连接球的转动对检测筒的位置进行校准，且连接球的上方设置有限位机构，用于对连接球进行旋转的限位。
12.进一步优化本技术方案，所述连接球的外侧设置有滚珠，减小连接球和安装壳之间的摩擦力。
13.进一步优化本技术方案，所述限位机构由限位杆和限位块构成；限位杆，设置在连接球的上方，且限位杆和安装壳之间构成螺纹连接；限位块，轴承安装在限位杆的下方，且限位块的下表面呈圆弧状结构，通过限位块和连接球的贴合对连接球的旋转进行限位。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）该建筑钢结构安全稳定性智能监测方法通过第一安装部与第二安装部和钢结构的连接实现对监测设备的安装，后续配合收卷轴的旋转可自动监测钢结构的变形，从而反映钢结构的安全稳定性，且可实现对形变的实时监测，减少了后续监测的工作量，提高监测准确性和监测效率；（2）该建筑钢结构安全稳定性智能监测方法通过检测筒和配重块的设置可对钢结构的整体变形进行监测，避免整体变形时收卷轴不发生旋转影响监测准确性，增加其监测方式的多样性。
附图说明
15.图1为本发明监测方法流程示意图；
图2为本发明监测设备主视结构示意图；图3为本发明第一安装块主剖结构示意图；图4为本发明图3中a处放大结构示意图；图5为本发明连接板侧剖结构示意图；图6为本发明安装壳主剖结构示意图；图7为本发明检测筒俯剖结构示意图；图8为本发明检测筒校正示意图。
16.图中：1、第一安装块；2、第一连接块；3、第二安装块；4、第二连接块；5、柔性连接垫；6、检测绳；7、收卷轴；8、扭力弹簧；9、旋转检测器；10、吸附腔；11、活塞；12、连接板；13、控制杆；14、橡胶罩；15、安装壳；16、检测筒；17、配重块；18、牵引绳；19、压力传感器；20、连接杆；21、连接球；22、限位杆；23、限位块。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种建筑钢结构安全稳定性智能监测方法，包括实现该监测方法的监测设备，监测设备包括第一安装部、第二安装部和监测机构，第一安装部和第二安装部分别通过固定机构和两个对接的钢结构相连接，且第一安装部和第二安装部之间通过柔性连接垫5相连接，使第一安装部和第二安装部之间可发生相对移动，监测机构包括检测绳6、收卷轴7、扭力弹簧8和旋转检测器9，检测绳6的一端固定在第一安装部上，另一端通过收卷轴7设置在第二安装部内，且收卷轴7通过扭力弹簧8和第二安装部之间构成转动结构，并且收卷轴7的端部设置有旋转检测器9，对收卷轴7的旋转进行监测，当钢结构对接处发生变形第一安装部和第二安装部之间将发生相对移动时检测绳6可带动收卷轴7进行旋转，通过旋转检测器9对旋转信号进行监测；柔性连接垫5为橡胶材质构成，且柔性连接垫5和第一安装部与第二安装部之间均为固定连接；监测方法包括以下步骤：步骤一：在建筑钢结构现场进行勘探，确认钢结构连接节点和监测设备的安装位置；步骤二：将第一安装部和第二安装部分别通过固定机构和对接的两个钢结构进行连接，使第一安装部和第二安装部保持稳定，后续可随钢结构一同移动；步骤三：安装完毕后扭力弹簧8通过旋转复位力带动收卷轴7对检测绳6进行收卷，使检测绳6保持拉紧状态，当钢结构发生变形时第一安装部和第二安装部之间发生相对移动，检测绳6的伸出长度将发生改变，带动收卷轴7进行旋转，收卷轴7旋转时可触发旋转检测器9，将信号输出后可实现对钢结构稳定性的智能监测。
19.第一安装部由第一安装块1和第一连接块2构成，第二安装部由第二安装块3和第二连接块4构成，且第一安装块1和第一连接块2以及第二安装块3和第二连接块4之间均为
固定连接，固定机构设置在第一安装块1和第二安装块3的内部，柔性连接垫5固定在第一连接块2和第二连接块4的表面；固定机构包括吸附腔10、活塞11、连接板12和控制杆13；吸附腔10，开设在第一安装部和第二安装部的内部，左侧呈开口状设置；活塞11，设置在吸附腔10的内部，和吸附腔10的内壁相贴合设置；连接板12，固定在活塞11的右侧，且连接板12和吸附腔10之间构成左右滑动结构；控制杆13，贯穿连接板12和连接板12之间构成螺纹连接，且控制杆13轴承安装在第一安装部和第二安装部的内部；吸附腔10的左侧安装有橡胶罩14，提高吸附腔10和钢结构表面的贴合紧密性；在对第一安装块1和第二安装块3进行安装时，可将其内部的吸附腔10通过橡胶罩14和钢结构表面进行贴合，然后旋转控制杆13，通过控制杆13和连接板12之间的螺纹连接拉动连接板12进行移动，使连接板12拉动活塞11在吸附腔10内进行移动，吸附腔10内产生负压，使其能吸附到钢结构的表面。
20.第二安装部的表面固定有安装壳15，且安装壳15的内部设置有检测筒16，并且检测筒16的中部固定有牵引绳18，牵引绳18的下方连接有配重块17，检测筒16的内部设置有压力传感器19，检测筒16的上方固定有连接杆20，且连接杆20的上方固定有连接球21，并且连接球21转动安装在安装壳15内，通过连接球21的转动对检测筒16的位置进行校准，且连接球21的上方设置有限位机构，用于对连接球21进行旋转的限位，连接球21的外侧设置有滚珠，减小连接球21和安装壳15之间的摩擦力，限位机构由限位杆22和限位块23构成；限位杆22，设置在连接球21的上方，且限位杆22和安装壳15之间构成螺纹连接；限位块23，轴承安装在限位杆22的下方，且限位块23的下表面呈圆弧状结构，通过限位块23和连接球21的贴合对连接球21的旋转进行限位；检测筒16可通过连接杆20和连接球21的配合在安装壳15内保持竖直状态，在钢结构表面为倾斜状态时检测筒16可在重力作用下拉动连接球21进行旋转，实现位置的自动校正，在第一安装块1和第二安装块3安装后，可旋转限位杆22，控制限位块23进行移动，使限位块23对连接球21进行挤压，阻止连接球21的旋转，使检测筒16保持稳定，当钢结构出现整体变形时，检测筒16将发生移动，配重块17和检测筒16内的压力传感器19相接触，实现对钢结构的变形监测，后续监测数据可发送到中心服务器内，通过监控中心对其进行查看和反馈。
21.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
22.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。