本发明专利技术公开一种球型支座的监测装置，涉及桥梁/建筑支座技术领域，包括下支座板、承压体、球面支撑、上支座板和监测系统；球面支撑设置于上支座板和下支座板之间，承压体设置于球面支撑与下支座板之间；下支座板上设置有至少一个贯穿通孔，监测系统设置于贯穿通孔内。通过分布式的压力传感器感应承压体的应力变化，实现了对桥梁墩台沉降及综合载荷情况进行实时监测；压力传感器外置在下支座板侧壁，安装和拆卸都十分便捷，同时，传感器的数量、种类可以根据支座实际工况进行适应性调整，优选地，压力传感器的限位结构为可拆卸连接，便于维修更换，提高了监测数据的精确性和有效性，增强了桥梁支座的运行安全。了桥梁支座的运行安全。了桥梁支座的运行安全。
【技术实现步骤摘要】
一种球型支座的监测装置
[0001]本专利技术涉及桥梁/建筑支座
，特别是涉及一种球型支座的监测装置。
技术介绍
[0002]在现有的桥梁设计规范体系中，大部分的桥梁承重荷载及其受力分布参数都是在基于理论假设后，通过计算得出的，由于缺乏有效实际工作测试手段，计算结果与支座实际情况存在一定的误差，当误差过大时，则造成桥梁工作异常、形成较大的安全隐患，或者安全度设计过大产生物资浪费。
[0003]因此，通过对桥梁增加实时监测功能，实现桥梁的全生命周期健康监测，是桥梁设计安全性和经济性的必要前提。再者，桥梁建成后，墩台在一定时期内会发生沉降，这将引起桥梁结构内力的重分配，如果墩台沉降造成简支箱梁三点支撑将可能导致灾难性事故的发生。因此，及时了解桥梁支座的受力状况，远程预警车辆过桥时出现三点支撑，并在第一时间进行处理，这是避免桥梁发生灾难性事故的一个经济而且有效的解决办法。
[0004]现有技术中，对支座的受力情况监测主要依靠压力传感单元，由于传感单元通常与支座主体固接的原因，若需要更换传感单元，需更换整个支座，需停运正常运行的线路，成本高且操作复杂。
技术实现思路
[0005]为解决以上技术问题，本专利技术提供一种能够对桥梁支座的全寿命周期进行实时受力监测，同时便于组装和拆卸，能够对内部传感器进行及时维修更换，且结构简单紧凑、设计布局合理的球型支座的监测装置。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]本专利技术提供一种球型支座的监测装置，包括下支座板、承压体、球面支撑、上支座板和监测系统；所述球面支撑设置于所述上支座板和所述下支座板之间，所述承压体设置于所述球面支撑与所述下支座板之间；所述下支座板上设置有至少一个贯穿通孔，所述监测系统设置于所述贯穿通孔内。
[0008]可选的，所述贯穿通孔的轴线沿承压体的径向方向。
[0009]可选的，所述监测系统包括压力传感器和传力销，所述传力销的顶部伸入所述贯穿通孔并与所述承压体的底部相接触，所述传力销的底部与所述压力传感器相接触。
[0010]可选的，所述监测系统还包括垫块和楔形条；所述垫块设置于所述压力传感器底部，所述楔形条设置于所述垫块与所述下支座板之间。
[0011]可选的，所述下支座板上与所述贯穿通孔的轴线延长线相接处设置有一支撑面，所述支撑面与所述贯穿通孔的轴线相垂直。
[0012]可选的，所述楔形条与所述下支座板之间可拆卸连接。
[0013]可选的，所述楔形条内贯穿设置有一连接孔，所述下支座板上与所述连接孔相对应的设置有一螺纹孔，通过将一紧固螺栓穿过所述连接孔后拧入所述螺纹孔将所述楔形条
与所述下支座板可拆卸连接。
[0014]可选的，所述连接孔的轴线方向与所述贯穿通孔的轴线方向相垂直。
[0015]可选的，所述监测系统还包括微控制器和无线发射模块；所述压力传感器和所述无线发射模块均与所述微控制器电连接。
[0016]可选的，所述下支座板上设置有一限位孔，所述限位孔与所述贯穿通孔相连通，所述限位孔内设置有一限位杆。
[0017]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0018](一)、由于该智能监测装置的压力传感器通过限位机构布置在下支座板，设置若干个供传力销贯穿的通孔，传力销一端与压力传感器连接，其另一端与上支座板凹槽内的承压体连接，桥梁支座的受力情况反应在其内部的承压体上，通过分布式的压力传感器感应承压体的应力变化，实现了对桥梁墩台沉降及综合载荷情况进行实时监测；
[0019](二)、相较于传统的固连一体、内置式结构的监测系统，该监测装置的压力传感器外置在下支座板侧壁，安装和拆卸都十分便捷，同时，传感器的数量、种类可以根据支座实际工况进行适应性调整，优选地，压力传感器的限位结构为可拆卸连接，便于维修更换，提高了监测数据的精确性和有效性，增强了桥梁支座的运行安全。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。
[0021]图1为本专利技术球型支座的监测装置的使用状态结构示意图；
[0022]图2为本专利技术球型支座的监测装置的俯视结构示意图。
[0023]附图标记说明：1、下支座板；3、压力传感器；4、传力销；5、承压体；6、紧固螺栓；11、限位孔；12、限位杆；21、垫块；22、楔形条；41、槽道；71、微控制器；72、无线发射模块。
具体实施方式
[0024]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，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]如图1和2所示，本实施例提供一种球型支座的监测装置，包括下支座板1、承压体5、球面支撑、上支座板和监测系统；所述球面支撑设置于所述上支座板和所述下支座板1之间，所述承压体设置于所述球面支撑与所述下支座板1之间；所述下支座板1上设置有四个贯穿通孔，四个贯穿通孔沿下支座板1的周向均匀分布，所述监测系统设置于所述贯穿通孔内。
[0026]于本具体实施例中，球型支座的监测装置包括设置在下支座板1外圆周围的至少一个具有限位机构的压力传感器3，下支座板1四周设置至少一个供传力销4贯穿的贯穿通孔，传力销4一端与压力传感器3连接，其另一端与下支座板1凹槽内的承压体5连接。
[0027]其工作原理为：根据实际应用条件，在下支座板1的四周设置压力传感器3，压力传感器3的一侧具有限位机构，另一侧与传力销4连接，传力销4贯穿位于下支座板1的贯穿通孔，传力销4的上端部与下支座板1凹槽内的承压体5连接(应力接触)，当桥梁或建筑的支座承压受力时，外力反应在其内部的承压体5上，由于承压体5具有应力一致性，其上部受力通过传力销4将受力反馈给压力传感器3，即实现了实时监测功能。
[0028]在构成上述承压体5受力监测装置的结构中，压力传感器3的数量为4个，分别位于下支座板1的十字四角处，具体安装时，4个压力传感器3沿桥面呈纵横交叉分布，即，两个压力传感器3沿桥面的行进方向设置，另外两个压力传感器3沿垂直于桥面行进的方向设置，从而能够快速反应桥面载荷变化的受力状况，压力传感器3获得的监测数据更加准确，便于实时掌握桥梁的工作条件，将下支座板1环向受到的侧应力传递给压力传感器3，通过对支座监测数据进行分析，能够及时了解、判断受力情况，保证支座使用安全。
[0029]压力传感器3一端与传力销4应力接触，其另一端通过与垫块21的凹槽应力接触。
[0030]上述限位机构还包括预紧结构，预紧结构包括垫块21和楔形条22；其中，垫块21与压力传本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种球型支座的监测装置，其特征在于，包括下支座板、承压体、球面支撑、上支座板和监测系统；所述球面支撑设置于所述上支座板和所述下支座板之间，所述承压体设置于所述球面支撑与所述下支座板之间；所述下支座板上设置有至少一个贯穿通孔，所述监测系统设置于所述贯穿通孔内。2.根据权利要求1所述的球型支座的监测装置，其特征在于，所述贯穿通孔的轴线沿承压体的径向方向。3.根据权利要求1所述的球型支座的监测装置，其特征在于，所述监测系统包括压力传感器和传力销，所述传力销的顶部伸入所述贯穿通孔并与所述承压体的底部相接触，所述传力销的底部与所述压力传感器相接触。4.根据权利要求3所述的球型支座的监测装置，其特征在于，所述监测系统还包括垫块和楔形条；所述垫块设置于所述压力传感器底部，所述楔形条设置于所述垫块与所述下支座板之间。5.根据权利要求4所述的球型支座的监测装置，其特征在于，所述下支座板上与所述贯穿通孔的轴线延...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭勇，杜春晓，刘云婷，高双全，王庆培，李二茂，王瑞，贺泽震，孙琰，曹铁成，周笑，常迎雨，桑涛，
申请(专利权)人：中裕铁信交通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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