支撑架构安全监测器的制作方法

1.本实用新型涉及支撑架承载能力监测领域，具体涉及支撑架构安全监测器。


背景技术：

2.地下室顶板部分梁尺寸较大(以下简称高大梁)主要集中在车道出入口以及主楼区域，超过线荷载要求，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围。线荷载是力学的一种概念，建筑物原有的楼面或层面上的各种面载荷传到梁上或条形基础上，可简化为单位长度上的分布载荷，称为线荷载。高大模板工程属于危大工程，为了有效控制施工安全，对高大模板工程支撑架体在施工过程中应力情况进行监测。
3.高大梁上线荷载增加之后，其支撑钢架会发生弯曲变形，为挠度形变，通过挠度形变的检测以判断支撑架体的承载能力。
4.现有技术中公开了一种建筑施工架体受力监测装置，公开号为cn210603668u，主要结构包括架体，架体由多根立杆和多根横杆连接而成；立杆沿竖直方向设置，横杆沿水平方向固定设置于立杆上；立杆沿竖直方向设有多组检测装置，分别用于检测架体的载荷和倾斜角，检测装置包括压力传感器和倾角传感器；压力传感器分别设置于立杆的顶部和底部，用于检测架体的载荷，倾角传感器分别设置于立杆的顶部、中部以及底部，用于检测立杆的倾斜角。
5.该装置的倾角传感器适用于测量脚手架钢管的倾斜角度，但通过对倾斜角度的测量并不能得到直观具体钢管的形变量，线荷载在缓慢增大的过程中，钢管的角度变化比较微小，通过角度的测量换算成挠度形变距离的误差较大


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供支撑架构安全监测器，以通过直接测量位移的方法测量挠度形变，解决挠度形变测量误差较大的问题。
7.基础方案：支撑架构安全监测器，包括竖向压应力监测装置和挠度形变监测装置，所述竖向压应力监测装置设置于位于高大梁中心附近的竖向钢管上，挠度形变监测装置连接于相邻的两根竖向钢管上，所述挠度形变监测装置在竖向钢管上等距设置三组。
8.有益效果：现有技术中采用倾角传感器测量钢管的倾斜角，并通过换算公式换算成两根钢管之间的形变距离，采用此种方式，在浇筑过程中，线荷载逐渐增加，钢管的角度发生的变化及其微小，通过角度换算成距离之后的误差较大；本方案中直接采用测量两个钢管之间的位移的方式测量钢管的挠度形变，减小了测量误差。
9.优选方案一：竖向压应力监测装置设置于高大梁应力较为集中的中心附近竖向钢管上，需要将竖向钢管截断为两节，在上下两节的位置处安装称重传感器，便于测量竖向压应力，称重传感器的精确度为10n。
10.优选方案二：游标卡尺作为挠度监测装置，固定量爪和活动量爪分别固定于两根钢管上，两根钢管的形变可以通过游标卡尺进行直观的显示，中心位置的两根钢管的形变
方向相对。
11.优选方案三：游标卡尺的活动量爪上设置的监测屏可以实时读数，监测屏电性连接控制中心电脑，能够将数据传输至电脑。
12.优选方案四：挠度形变装置采用弹簧，弹簧的两端固定在相邻的竖向钢管上，竖向钢管的形变距离会变大和缩小，即形变量为负值时，使用弹簧作为测量形变的工具，在形变距离缩小时不会损坏测量工具。
13.优选方案五：使用位移传感器作为形变监测工具，数据直接传输至控制中心电脑，更加智能化。
14.优选方案六：竖向压应力监测装置和挠度形变监测装置与控制中心电脑连接之后，可以不用跑到现场进行观察，数据传送到控制中心之后，可以智能判断高大梁支撑架体的承载情况。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例的示意图。
具体实施方式
16.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
17.说明书附图中的附图标记包括：底部游标卡尺10、中部游标卡尺11、顶部游标卡尺12、左量爪13、右量爪14、显示屏141、称重传感器20、钢管30、一号钢管31、二号钢管32、高大梁40。
18.实施例基本如附图1所示：
19.钢管30作为支撑脚手架设置于高大梁40的下方，每根竖向钢管之间的间距为300mm，竖向钢管30通过横向钢管搭设形成脚手架，横向钢管设置三排，分为底排、中排和上排。
20.在高大梁40的靠近中心位置下方的竖直钢管30安装有称重传感器20，将靠近中心位置的竖向钢管截断为上下两节，上节钢管30与称重传感器20的顶端螺纹连接，下节钢管30与称重传感器20的底端螺纹连接。
21.靠近中心位置的两根竖向钢管30上安装三个游标卡尺作为数据采集仪，测量钢管30的挠度形变，三个游标卡尺分别安装在底排、中排和上排，以左方的钢管为一号钢管31，向右方向与一号钢管31相邻的钢管为二号钢管32，以底排的游标卡尺为例，左量爪13为固定量爪，右量爪14为活动量爪，游标卡尺的左量爪13通过束缚带绑定于一号钢管31，游标卡尺的右量爪14通过束缚带绑定于二号钢管32，束缚带绑定后的左量爪13的底端抵住横向钢管30；右量爪14与监测器电性连接，游标卡尺的读数能够直接显示于监测屏上。
22.游标卡尺可以使用背景丹青华瑞科贸有限公司生产的sylvac品牌ul4型号的数显游标卡尺。
23.上述称重传感器20与压应力监测仪电性连接，压应力监测仪能够接收称重传感器20测量的实时数据，压应力监测仪通过与控制中心电脑电性连接，电脑作为控制器，称重传感器20的精确度为10n。
24.游标卡尺的监测器与控制中心的电脑电性连接，制中心的电脑能够读取游标卡尺
的测量数据。
25.称重传感器20的型号采用蚌埠众诚传感器有限公司生产的zlbs-101型号的产品。
26.具体实施例：
27.图1中箭头的指向方向为竖向钢管的形变方向，中心位置的两根钢管的形变方向相对，实施例中的部分监测数据如下表：
28.监测记录
[0029][0030]
根据监测数据统计分析，高大模板工程支撑架体在混凝土浇筑时受力最大，单跟钢管受力为7536.2n,对应变形量最大，其中上部测点为11.86mm，中部测点为5.69mm，下部测点为21.59mm。整个监测过程最大变形量为21.59mm＜钢管最大允许变形值为＝1/150h＝(5700-2350)/150＝22.33mm,综合分析该支撑架体承载能力满足施工要求，安全整体可控。
[0031]
实施例2：
[0032]
实施例2与实施例1的区别在于，实施例1中的三处所使用的游标卡尺可以使用弹簧进行代替，弹簧横向布置，通过弹簧的形变量检测钢管的挠度形变。弹簧测量的数据传输至控制中心电脑。
[0033]
本实施例中的弹簧需要进行数据传输，可以采用弹簧类的传感器，本实施例中的弹簧类传感器使用羡图标签包装经营店销售的ktr弹簧位移传感器。
[0034]
实施例3：
[0035]
实施例3与实施例1的区别在于，实施例1中的三处所使用的游标卡尺可以使用位移传感器进行代替，位移传感器横向布置，位移传感器的信号发送端和信号接收端分别布置于两个钢管上。位移传感器使用阿贝克传感器公司声场销售的gcna08系列细小型笔式lvdt位移传感器。
[0036]
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响
本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。