一种监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其用于监测变形缝两侧主体结构在竖直、水平方向的位移变化，其包括双轴倾角传感器、第一支架、第二支架、传感器安装板及连接轴；所述双轴倾角传感器安装在所述传感器安装板的上表面上；所述第一支架和第二支架分别安装在所述变形缝两侧主体结构上；所述传感器安装板设置于所述连接轴上，所述连接轴与所述第一支架连接。其采用一只双轴倾角传感器的方式，监测变形缝两侧主体结构的X、Z两个方向的变形量，占用空间小，便于安装和维护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置。
技术介绍
由于大型建构筑物工程或地下隧道等工程在使用过程中，受到周边施工、自然降水、地震、爆炸等人为或自然因素的影响，地基土体会发生不同程度的不均匀沉降或土体迁移，工程的主体结构会发生整体或局部的沉降变形。为了结构安全，在工程设计和施工过程中，均会根据需要设置抗震缝、沉降缝、伸缩缝等类型的变形缝。在发生变形时，变形缝两侧的结构构件会在竖直和两个水平方向发生相对变位移化，即发生竖直错动(Z方向相对位移)、水平错动(X方向相对位移)、水平间距变化(Y方向相对位移)。目前对工程结构变形缝两侧主体结构变形的监测手段为：在水平方向和竖直方向各安装位移传感器或裂缝计，通过传感器直接测量两侧主体结构的相对变形。目前，监测变形缝两侧主体结构竖向错动(Z方向相对位移)、水平错动(X方向相对位移)时，要在变形缝处设置一支水平位移传感器，一支竖向位移传感器，并将传感器两端分别固定在变形缝两侧的结构上，捕捉变形缝两侧主体结构的相对位移量。上述现有技术方案主要存在以下两点缺陷：(1)由于现有传感器的安装支架都是固定在两侧主体结构上，在变形缝两侧主体结构发生相对错动时，传感器会发生系统误差，导致监测数据出错。以仅发生X方向错动为例，变形缝处设置的水平位移传感器会发生拉伸或收缩变形，监测到的数据是准确的X方向错动变形量，但同时，由于竖直位移传感器的两个安装点之间的位置发生了变化，两安装点之间的距离变大，竖直位移传感器会出现拉伸变形，错误的显示结构在发生水平向错动的同时存在竖直错动。同理，在仅发生竖直错动时，水平位移传感器也会显示发生了水平向错动。在发生两个方向的错动变形时，传感器的数据会出现较大的误差，进而影响技术人员对结构检测数据的准确分析。(2)监测两个方向的错动变形需使用两个传感器分别对两个方向进行监测，两个传感器的数据采集需要占用采集仪上两个数据通道。同时监测装置占用空间也较大，尤其是在地下隧道中监测结构变形时，传感器均垂直于隧道结构表面安装，安装后对隧道的通行和使用均会造成一定的影响。
技术实现思路
为克服现有技术存在的上述技术问题，本专利技术提供了一种监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其仅采用一只双轴倾角传感器的方式，监测变形缝两侧主体结构的水平和竖直方向的变形量，解决了上述的现有技术的系统误差问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其用于监测变形缝两侧主体结构在水平和竖直方向的错动变形量，其特征在于，包括双轴倾角传感器、第一支架、第二支架、传感器安装板及连接轴；所述双轴倾角传感器安装在所述传感器安装板的上表面上，用于监测所述变形缝两侧主体结构在水平和竖直方向的错动变形量；所述第一支架和第二支架分别安装在所述变形缝两侧主体结构上；所述传感器安装板设置于所述连接轴上，所述连接轴与所述第一支架连接。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可做如下改进。进一步，所述第一支架包括第一水平杆，所述第一水平杆的第一端设置有安装轴，所述安装轴未与所述第一水平杆连接的一端与所述连接轴连接。进一步，所述第一水平杆的第二端安装在所述变形缝两侧中的第一侧的主体结构上。进一步，所述第一支架还包括第一竖直杆，所述第一竖直杆与所述第一水平杆垂直，所述第一竖直杆的第一端与所述第一水平杆连接；所述第一竖直杆的第二端安装在所述变形缝两侧中的第一侧的主体结构上。进一步，所述安装轴上沿其径向方向设置有用于安装第一限位销的第一销孔。进一步，所述第二支架包括第二水平杆，所述第二水平杆上沿其轴向方向间隔设置有两个用于安装梯形键的键槽，所述梯形键的两条平行边竖立于所述键槽中，且所述梯形键的任一个平行边的长度大于所述键槽的深度。进一步，所述第二水平杆的一端安装在所述变形缝两侧中的第二侧的主体结构上。进一步，所述第二支架还包括第二竖直杆，所述第二竖直杆与所述第二水平杆垂直，且所述第二竖直杆的第一端与所述第二水平杆连接；所述第二竖直杆的第二端安装在所述变形缝两侧中的第二侧的主体结构上。进一步，所述连接轴包括金属杆、金属套筒及设置在所述金属套筒外壁上的金属条板；所述金属杆的第一端处沿其径向方向设置有与所述安装轴相配合的安装孔，以使得所述安装轴安装在所述安装孔中；所述金属杆上沿其径向方向设置有用于安装第二限位销的第二销孔及用于安装第三限位销的第三销孔；所述金属杆的第二端穿过所述金属套筒，并通过所述第二限位销和所述第三限位销限定所述金属套筒的位置；所述金属条板的平面与所述金属套筒的轴线平行，且所述金属条板设置于所述传感器安装板的下表面上。进一步，所述传感器安装板的一边缘处间隔设置有两个用于安装螺栓的螺孔，且安装于两个所述螺孔中的螺栓分别与两个所述梯形键一一对应，且所述螺栓的底端与所述梯形键的斜面接触。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术采用双轴倾角传感器可同时监测水平方向及竖直方向的位移变化，占用空间小，便于安装和维护；(2)本专利技术的双轴倾角传感器与变形缝两侧主体结构的连接均是间接的、非固定式的连接，当变形缝两侧主体结构发生相对位移时，不会对双轴倾角传感器产生硬性拉扯，从而可避免由于缺乏变形能力而造成监测数据的系统性误差；(3)本专利技术提供了两种结构的第一支架和两种结构的第二支架，可分别用于安装在变形缝两侧主体结构的水平面上或竖直面上。附图说明图1、2为本专利技术提供的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置的结构示意图；图3、4为本专利技术提供的第一支架的结构示意图；图5至7为本专利技术提供的第二支架的结构示意图；图8为本专利技术提供的连接轴的结构示意图；图9为本专利技术提供的安装有双轴倾角传感器的传感器安装板的结构示意图。附图说明：1-变形缝两侧主体结构，1-1-变形缝，2-双轴倾角传感器，3-传感器安装板，4-第一支架，4-1-第一水平杆，4-2-第一竖直杆，5-第二支架，5-1-第二水平杆，5-2-第二竖直杆，6-梯形键，7-螺栓，8-连接轴，9-安装轴，10-第一销孔，11-键槽，12-金属杆，13-金属套筒，14-金属条板，15-安装孔，16-第二销孔，17-第三销孔。具体实施方式如图1、2所示，本专利技术提供的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其用于监测变形缝两侧主体结构1在水平和竖直方向的位移变化，其包括双轴倾角传感器2、第一支架4、第二支架5、传感器安装板3及连接轴8；所述双轴倾角传感器2安装在所述传感器安装板3的上表面上，用于监测所述变形缝两侧主体结构1在水平及竖直方向的位移变化；所述第一支架4和第二支架5分别安装在所述变形缝两侧主体结构1上；所述传感器安装板3设置于所述连接轴8上，所述连接轴8与所述第一支架4连接。如图2所示，图中1-1所示为变形缝，1所示为变形缝两侧主体结构。其中的双轴倾角传感器2同时监测水平和竖直方向的角度变化，精度应不低于0.05°，量程不小于10°。需要说明的是，结合
技术介绍
的描述，其中的水平方向即为X方向，竖直方向即为Z方向。其中的双轴倾角传感器即可监测变形缝两侧主体结构在X方向的错动变形量，即变形缝两侧主体结构发生水平错动的位移，还可监测变形缝两侧主体结构在Z方向的错动变形量，即变形缝两侧主体结构在发生竖直错动的位移。如图3所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其用于监测变形缝两侧主体结构在水平和竖直方向的错动变形量，其特征在于，包括双轴倾角传感器、第一支架、第二支架、传感器安装板及连接轴；所述双轴倾角传感器安装在所述传感器安装板的上表面上，用于监测所述变形缝两侧主体结构在水平和竖直方向的错动变形量；所述第一支架和第二支架分别安装在所述变形缝两侧主体结构上；所述传感器安装板设置于所述连接轴上，所述连接轴与所述第一支架连接。

【技术特征摘要】
1.一种监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其用于监测变形缝两侧主体结构在水平和竖直方向的错动变形量，其特征在于，包括双轴倾角传感器、第一支架、第二支架、传感器安装板及连接轴；所述双轴倾角传感器安装在所述传感器安装板的上表面上，用于监测所述变形缝两侧主体结构在水平和竖直方向的错动变形量；所述第一支架和第二支架分别安装在所述变形缝两侧主体结构上；所述传感器安装板设置于所述连接轴上，所述连接轴与所述第一支架连接。2.根据权利要求1所述的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其特征在于，所述第一支架包括第一水平杆，所述第一水平杆的第一端设置有安装轴，所述安装轴未与所述第一水平杆连接的一端与所述连接轴连接。3.根据权利要求2所述的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其特征在于，所述第一水平杆的第二端安装在所述变形缝两侧中的第一侧的主体结构上。4.根据权利要求2所述的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其特征在于，所述第一支架还包括第一竖直杆，所述第一竖直杆与所述第一水平杆垂直，所述第一竖直杆的第一端与所述第一水平杆连接；所述第一竖直杆的第二端安装在所述变形缝两侧中的第一侧的主体结构上。5.根据权利要求3或4所述的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其特征在于，所述安装轴上沿其径向方向设置有用于安装第一限位销的第一销孔。6.根据权利要求5所述的监测变形缝两侧主体结构错动变形量的装置，其特征在于，所述第二支架包括第二水平杆，所述第二水平杆上沿其轴向方向间隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭军，袁伟衡，段艳芳，刘菁，王娟娟，周晓鸥，刘月，
申请(专利权)人：中电投工程研究检测评定中心，
类型：发明
国别省市：北京;11