CN106017762B - 一种金属螺钉的固定力检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属螺钉的固定力检测系统，包括：压型金属板，所述压型金属板上自上至下设有金属垫片、卷材层、保温板以及隔汽层，金属螺钉穿透所述金属垫片、卷材层、保温板、隔汽层、压型金属板，并且通过所述金属螺钉及其适配的螺母将所述金属垫片、卷材层、保温板、隔汽层固定在所述压型金属板上；在所述卷材层和保温板之间设有压力传感器，所述压力传感器与压力采集装置连接。采用本发明的技术方案，可以精确采集到金属螺钉、金属垫片的力值变化，为实际工程使用提供数据保障。

Description

一种金属螺钉的固定力检测系统

技术领域

本发明属于固定力检测技术领域，尤其涉及一种金属螺钉的固定力检测系统。

背景技术

现阶段建筑防水结构使用机械固定，机械固定采用金属螺钉作为紧固件进行固定，而金属螺钉固定件在长期风荷载下会出现逐渐松动、垫片发生向上弯曲导致保温板在长期外界因素侵蚀下，保温板表层会塌落、粉化等情况，久而久之保温板慢慢变薄，这些问题导致卷材表面固定力不足。在极端风荷载或收缩变形荷载环境下，卷材在固定部位受力由线荷载衍变为钉杆点荷载受力破坏，影响到卷材的牢固程度，从而影响到已交付使用的工程的牢靠耐久度和安全性、屋面维护系统的使用性能及安全性能。

目前,针对螺钉固定件的性能检测尚缺乏专业、商品化的检测系统，螺栓固定在基层上(压型钢板、混凝土、木质基层、塑料基层)的持久锚固力也缺乏系统化、科学化的数据研究，使得本领域施工人员在实际工程应用中无法准确评估螺钉锚固力对工程安全的影响。

针对金属螺钉测试的需要，已有的仪器是采用拉拔仪，然而拉拔仪在设计上并非是专用于金属螺钉测试的仪器，只能用来粗略测试螺钉垂直向上的拉力，这与金属螺钉的实际使用过程并不一致，在实际应用中，金属螺钉在水平方向受到风荷载及收缩变形荷载，拉拔仪无法用于测试实际工程中螺钉力值的衰减。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种金属螺钉的固定力检测系统，可以精确采集金属螺钉、金属垫片的力值变化，为实际工程使用提供数据保障。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种金属螺钉的固定力检测系统包括：压型金属板，所述压型金属板上自上至下设有金属垫片、卷材层、保温板以及隔汽层，金属螺钉穿透所述金属垫片、卷材层、保温板、隔汽层、压型金属板，并且通过所述金属螺钉及其适配的螺母将所述金属垫片、卷材层、保温板、隔汽层固定在所述压型金属板上；在所述卷材层和保温板之间设有压力传感器，所述压力传感器与压力采集装置连接。

作为优选，所述压力传感器为圆形传感器片，具有良好的对称应力曲线和最大的传感器输出信号。

作为优选，所述压力传感器连接于压力采集装置的数据采集端。

本发明的有益效果如下：

1、通过本发明可以精确采集到金属螺钉、金属垫片的力值变化，为实际工程使用提供数据保障。

2、可以采集不同规格参数的保温板在机械固定工法下，最大承载外部荷载的力值，从而更好的计算出防水卷材抵抗外部荷载的等级。

附图说明

图1为本发明金属螺钉的固定力检测系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地说明本发明装置的工作过程和原理，申请人结合附图对本发明女的具体实现进行了具体描述。本发明下述中所涉及的建筑概念，如金属板、垫片、卷材层等都是本领域技术人员在建筑建造中公知的，本发明的系统可用于任何此类结构的装置，不限定相关建筑结构的大小、形状、规格、材料等。

如图1所示，本发明提供一种金属螺钉的固定力检测系统包括：用作建筑围护的压型金属板1，压型金属板1上自上至下设有金属垫片5、卷材层4、保温板3以及隔汽层2，金属螺钉7穿透金属垫片5、卷材层4、保温板3、隔汽层2、压型金属板1，通过金属螺钉7及其适配的螺母将金属垫片5、卷材层4、保温板3、隔汽层2固定在压型金属板1上；在卷材层4和保温板3之间设有压力传感器6，该压力传感器6与压力采集装置7连接进行数据采集。

压力采集装置、压力传感器等可采购市场上已有的产品，例如FL34970B多路压力测试仪、BYF压力采集仪、DY-C1压力数据采集仪、DM01数字压力表等，压力传感器可从恩智浦、意法半导体等采购。

为了说明本发明系统的工作过程，申请人提供了如下工程实例进行详细描述：

选取国家规定合格的0.75mm厚压型镀锌钢板做成单层屋面钢结构系统模拟屋面，上面铺设0.3mm的PE隔汽层；而后铺设保温板，保温板为常用的挤塑聚苯保温板以及岩面保温板，上方采用机械固定螺钉及金属垫片固定1.5mm厚增强型TPO防水卷材，每张保温板固定点为距离边缘各200mm。安装固定垫片过程中，通过压力传感器测定固定件开始紧固。到经过模拟外界影响因素变化时力值变化实验，并在变化过程中采集具体浮动数据，并作最终的剖析。

步骤一：将保温板固定，固定点为距离边缘位置为200mm。且每个点编写编号，在固定点边缘5mm布置压力传感器。所准备实验机具、材料。使用热风焊枪以及铁棍预制烫孔，深度为3mm。烫口完成后效果，凹槽无异物、干净光滑。每张保温板固定8个固定点，并按照固定点、标记点进行对应将所标示的8个固定点一次将压力传感器放置凹槽中，确保上平面突出保温板层1mm；

步骤二：将装配好的压力采集装置以及电源适配器用电箱装配起来并连接好电脑，在电脑中并调制好归零，如需要时使用系统改证数进行置零。上下误差不超过正负0.01V；

步骤三：将布置好的8个固定点使用金属四脚垫片以及合金螺钉进行固定。并在上表面放置增强型TPO防水卷材，以便真实模拟单层屋面系统。固定完成后金属垫片与保温板平面基本持平所有8个固定点分别安装完毕后结果；

步骤四：在开始固定螺钉过程中及时观测、记录数据的变化。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种金属螺钉的固定力检测系统，包括：压型金属板，所述压型金属板上自上至下设有金属垫片、卷材层、保温板以及隔汽层；金属螺钉穿透所述金属垫片、卷材层、保温板、隔汽层、压型金属板，并且通过所述金属螺钉及其适配的螺母将所述金属垫片、卷材层、保温板、隔汽层固定在所述压型金属板上；在所述卷材层和保温板之间设有压力传感器，所述压力传感器与压力采集装置连接，其特征在于，

实验过程如下：(1)将保温板固定，固定点为距离保温板边缘位置为200mm，且每个点编写编号，在固定点边缘5mm布置压力传感器；同时准备实验机具、材料；使用热风焊枪以及铁棍预制烫孔，形成固定点，深度为3mm；其中每张保温板固定八个固定点，并按照固定点、标记点进行对应，在所标示的八个固定点内放置压力传感器，确保压力传感器上平面突出保温板1mm；

(2)将装配好的压力采集装置以及电源适配器用电箱装配起来并连接好电脑，在电脑中并调制好归零，如需要时使用系统改证数进行置零；

(3)：将布置好的八个固定点进行固定，并在上表面放置增强型TPO防水卷材，以便真实模拟单层屋面系统，固定完成后金属垫片与保温板平面大体持平；

(4)：在开始固定螺钉过程中及时观测、记录数据的变化。

2.如权利要求1所述的金属螺钉的固定力检测系统，其特征在于，所述压力传感器为圆形传感器片。

3.如权利要求1所述的金属螺钉的固定力检测系统，其特征在于，所述压力传感器连接于压力采集装置的数据采集端。