本发明专利技术提供了一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，涉及土木工程监测装置领域，该多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置适于与地下混凝土结构的钢筋连接，其包括监测系统、无线传输装置和固定机构，监测系统包括应变传感器、温度传感器和PH值监测设备，应变传感器、温度传感器和PH值监测设备分别通过固定机构与钢筋连接，应变传感器、温度传感器和PH值监测设备分别与无线传输装置连接。通过设置应变传感器、温度传感器、PH值监测设备实现多功能的对地下混凝土结构腐蚀损伤进行监测，无线传输装置将三者采集的信号传输至操作界面上，便于监测人员实时观察，该装置体积小，监测系统对结构的影响小。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土木工程监测装置领域，具体而言，涉及一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置。
技术介绍
地下建筑结构所处环境较为复杂，常因荷载、溶蚀、环境介质侵蚀、碳化、钢筋锈蚀、冻融破坏、碱集料反应等影响。愈来愈多的工程实例证明，这些因素大都会综合作用，从而加速、加剧破坏过程，造成地下建筑物提前破坏和混凝土质量迅速严重劣化，并且在地下环境中工程的施工难度大、突发事件多、补救方式匮乏。地下结构危害发生后评估结构的损伤程度及其剩余寿命越来越受到社会的重视，因此对地下混凝土结构腐蚀损伤测量就成为必不可少的关键一环。结构所处不同于的环境中，外界因素的影响也有所区别，但总是可以由结构内部应力应变以及裂缝的发展情况判断结构所处的状态。目前，对土木工程的监测多采用传统监测传感器。但受传感器材料、使用方法、信息传输等因素限制且其易受潮、耐久性差等缺点难以用于腐蚀性较强的地下结构中，实时及自动化监测也显得十分难度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，其能够对地下混凝土结构在施工运营过程中钢筋混凝土界面
PH值、裂缝发展速度、钢筋纵向应力应变及混凝土应力应变进行实时及自动化监测，为耐久性评估及剩余寿命预测提供准确的信息。本专利技术的实施例是这样实现的：一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，适于与地下混凝土结构的钢筋连接，包括监测系统、用于传输监测系统的监测信号的无线传输装置和用于将监测系统与钢筋连接的固定机构，监测系统包括应变传感器、温度传感器和PH值监测设备，应变传感器、温度传感器和PH值监测设备分别通过固定机构与钢筋连接，应变传感器、温度传感器和PH值监测设备分别与无线传输装置连接。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述温度传感器竖直设置于钢筋的上方且与钢筋的轴心线方向垂直或斜交。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述PH值监测设备水平设置于钢筋的上方且与钢筋的轴心线方向垂直或斜交。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述应变传感器包括相互独立的第一应变传感器、第二应变传感器和第三应变传感器，第一应变传感器水平设置于钢筋的上方且与钢筋的轴心线平行或斜交，第二应变传感器水平设置于钢筋的上方且与钢筋的轴心线垂直或斜交，第三应变传感器与钢筋的表面接触，且沿平行于钢筋的轴心线的方向设置，第一应变传感器和第二应变传感器分别通过固定机构与钢筋连接。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述固定机构包括固定管，固定管为多个且对称设置于钢筋的两侧，固定管与钢筋连接，固定管
竖直设置且与钢筋的轴心线方向垂直，第一应变传感器和第二应变传感器均与固定管连接。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述任意一侧的相邻两个固定管之间形成水平间隙，水平间隙为多个，第一应变传感器为多个，且分别插设于多个水平间隙内，任意一个第一应变传感器的两端分别与和其相邻的两个固定管连接。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述多个第一应变传感器串联，且位于同一平面。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述两侧任意对称设置的两个固定管之间形成垂直间隙，垂直间隙为多个，第二应变传感器为多个，多个第二应变传感器插设于多个垂直间隙内，任意一个第二应变传感器的两端分别与和其相邻的两侧的固定管连接，多个第二应变传感器与钢筋的距离不同。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述固定机构还包括固定环和固定板，固定环用于套设在钢筋的外侧，固定板与固定环连接，固定板为两个，两个固定板对称设置且分别位于钢筋的两侧，固定板在对应于固定管的部分设置有多个固定孔，多个固定管一一对应插设于多个固定孔内。进一步地，本专利技术的优选实施例中，上述温度传感器插设于任意一根固定管内。本专利技术实施例的有益效果是：通过设置应变传感器监测地下混凝土结构的应力应变，利用温度传感器监测混凝土结构因外界因素导致的温度变化；同时利用PH值监测设备监测地下混凝土结构使用过程
中钢筋与混凝土界面碱性的变化，从而实现多功能的对地下混凝土结构腐蚀损伤进行监测，并且将应变传感器、温度传感器和PH值监测设备分别与无线传输装置连接，无线传输装置将三者采集的信号传输至操作界面上，便于监测人员实时观察，固定机构不仅仅能将监测系统固定在钢筋上，同时还对监测系统起到保护作用，缩小了监测系统的体积，减少监测系统对结构的影响，实现对建筑结构的多元监测。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置的主视图；图2为本专利技术实施例提供的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置的俯视图；图3为本专利技术实施例提供的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置的侧视图；图4为本专利技术实施例提供的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置的固定机构的俯视图。图中：多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置100；监测系统200；应变传感器210；第一应变传感器211；第二应变传感器212；1号传感器212a；2号传感器212b；3号传感器212c；4号传感器212d；第三应变传感器213；温度传感器220；PH值监测设备230；固定机构300；固定环310；卡箍311；固定螺栓312；固定板320；固定孔321；固定管330；水平间隙331；垂直间隙332；钢筋400。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，
术语“水平”、“竖直”、“垂直”等术语并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。实施例请参照图1，本实施例提供一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置100，适于与地下混泥土结构的钢筋400连接，该多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置100包括监测系统200和固定机构300。该监测系统200通过固定机构300安装于钢筋400上，利用该监测系统200能够实时及自动化的监测地下混凝土结构的腐蚀损伤情况。监测系统200包括温度传感器220、PH值监测设备230、应变传感器210和无线传输装置(图未示)。无线传输装置用于与温度传感器220、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，适于与地下混凝土结构的钢筋连接，其特征在于，包括监测系统、用于传输所述监测系统的监测信号的无线传输装置、用于将所述监测系统与所述钢筋连接的固定机构，所述监测系统包括应变传感器、温度传感器和PH值监测设备，所述应变传感器、所述温度传感器和所述PH值监测设备分别通过所述固定机构与所述钢筋连接，所述应变传感器、所述温度传感器和所述PH值监测设备分别与所述无线传输装置连接。
【技术特征摘要】
1.一种多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，适于与地下混凝土结构的钢筋连接，其特征在于，包括监测系统、用于传输所述监测系统的监测信号的无线传输装置、用于将所述监测系统与所述钢筋连接的固定机构，所述监测系统包括应变传感器、温度传感器和PH值监测设备，所述应变传感器、所述温度传感器和所述PH值监测设备分别通过所述固定机构与所述钢筋连接，所述应变传感器、所述温度传感器和所述PH值监测设备分别与所述无线传输装置连接。2.根据权利要求1所述的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，其特征在于，所述温度传感器竖直设置于所述钢筋的上方且与所述钢筋的轴心线方向垂直或斜交。3.根据权利要求1所述的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，其特征在于，所述PH值监测设备水平设置于所述钢筋的上方且与所述钢筋的轴心线方向垂直或斜交。4.根据权利要求1所述的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，其特征在于，所述应变传感器包括相互独立的第一应变传感器、第二应变传感器和第三应变传感器，所述第一应变传感器水平设置于所述钢筋的上方且与所述钢筋的轴心线平行或斜交，所述第二应变传感器水平设置于所述钢筋的上方且与所述钢筋的轴心线垂直或斜交，所述第三应变传感器与所述钢筋的表面接触，且沿平行于所述钢筋的轴心线的方向设置，所述第一应变传感器和所述第二应变传感器分别通过所述固定机构与所述钢筋连接。5.根据权利要求4所述的多功能地下混凝土结构腐蚀损伤监测装置，其特征在于，所述固定机构包括固定管，所述固定管为多个且对称设置于所述钢筋的两侧，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李忠，郑佳，史立新，孙星，李博，丁仕文，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。