CN106525010A - 一种钢柱垂直度测量装置及其测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种钢柱垂直度测量装置，包括：测垂架，由角钢和角部把手焊接成一体，所述角部把手的平面分别与所述角钢的两个直角面成135°角；多个直流吸盘式电磁铁，对称布置在两个所述直角面外侧；多个数显倾角仪，对称布置在两个所述直角面外侧。本发明还提供利用钢柱垂直度测量装置的测量方法。本发明提供的钢柱垂直度测量装置，结构简单成本低，测量精度高；本发明提供的钢柱垂直度测量方法，测量简便快捷。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，特别涉及一种钢柱垂直度测量装置及其测量方法。
背景技术
钢结构工程中对《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)有要求，例如，单节柱的垂直度H/1000且不应大于10.0mm，多层及高层钢结构主体结构的整体垂直度(H/2500+10.0)且不应大于50.0mm。
现有的垂直度检测方法包括吊坠法、经纬仪法、全站仪法。吊坠法是通过吊线捆绑吊坠测量偏差，测量误差较大，公告号为103389158A的中国专利公开了一种“便携式野外光谱垂直测试架”，利用该测试架测试范围广，携带方便，但还是受到吊线长度和风等因素制约；经纬仪法通过测定相互垂直的两个方向上钢柱的垂直度偏差，测量较为准确，但是测量时间长，当钢立柱较高时需要的操作空间大；全站仪法与经纬仪法类似，设备造价高。
面对复杂多变的施工现场，如何进行有效的垂直度检测已经成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢柱垂直度测量装置及其测量方法，以解决如何在保证测量精度的前提下简单便捷地测量钢柱垂直度的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种钢柱垂直度测量装置，包括：测垂架，由角钢和角部把手焊接成一体，所述角部把手的平面分别与所述角钢的两个直角面成135°角；多个直流吸盘式电磁铁，对称布置在两个所述直角面外侧；多个数显倾角仪，对称布置在两个所述直角面外侧。
进一步地，所述测垂架还包括加强筋板，固定安装在所述角钢和所述角部把手之间。
进一步地，所述角部把手上具有四个波形防滑握槽，放拇指一侧安装有电源开关，所述波形防滑握槽下方安装有内置式电池槽。
进一步地，直流吸盘式电磁铁的吸力为18kg，其直径不超过50mm。
进一步地，所述数显倾角仪的测量范围为4*90度，分辨率精度0.05°，长度不超过200mm。
进一步地，所述测垂架与钢柱接触的面加工精度为0.4μm，其他加工精度为12.5μm。
进一步地，钢柱垂直度测量装置的自重小于最大静摩擦力，钢柱垂直度测量装置包括n个直流吸盘式电磁铁，则0.36n>nt1+t2+t3，其中，t1为所述直流吸盘式电磁铁的重量，t2为所述数显倾角仪的重量，t3为所述测垂架的重量。
进一步地，所述直流吸盘式电磁铁的数量为4个，所述数显倾角仪的数量为2个。
本发明还提供钢柱垂直度测量装置的测量方法，包括：将测垂架的两个直角面与钢柱贴合,使测垂架测量轴线与钢柱轴线保持一致，打开直流吸盘式电磁铁，使钢柱垂直度测量装置吸附在所述钢柱表面；通过数显倾角仪实时读取钢柱垂直度；断开直流吸盘式电磁铁，选择所述钢柱竖向的其他位置，重复上述步骤测量钢柱垂直度，若多次测量到的钢柱垂直度均符合钢柱垂直度设计要求，则钢柱垂直度测量工作完成，若多次测量到的钢柱垂直度不符合钢柱垂直度设计要求，进行现场调整钢柱位置，再进行钢柱垂直度的测量，直到满足钢柱垂直度的设计要求。
进一步地，在进行钢柱垂直度测量前，加工并吊装钢柱，当钢柱吊装到设计要求的指定位置后，底座与建筑物预埋定位螺栓配位安装，调节垫片厚度使得钢柱垂直，目测初步安装到位。
本发明提供的钢柱垂直度测量装置，结构简单成本低，测量精度高；本发明提供的钢柱垂直度测量方法，测量简便快捷。
附图说明
下面结合附图对发明作进一步说明：
图1为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的立体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的正视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的左视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的俯视结构示意图；
图5为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的测量方法的步骤流程示意图；
图6为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置测量钢柱垂直度时的系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的钢柱垂直度测量装置及其测量方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，本发明提供的钢柱垂直度测量装置，结构简单成本低，测量精度高；本发明提供的钢柱垂直度测量方法，测量简便快捷。
图1为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的立体结构示意图；图2为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的正视结构示意图；图3为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的左视结构示意图；图4为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的俯视结构示意图。参照图1、图2、图3、以及图4，提供一种钢柱垂直度测量装置10，包括：测垂架，由角钢11和角部把手12焊接成一体，所述角部把手12的平面分别与所述角钢11的两个直角面成135°角；多个直流吸盘式电磁铁13，对称布置在两个所述直角面外侧；多个数显倾角仪14，对称布置在两个所述直角面外侧。
在本发明实施例中，所述测垂架还包括加强筋板15，固定安装在所述角钢11和所述角部把手12之间，以将角部把手12加固在角钢11上。所述角部把手12上具有四个波形防滑握槽16，放拇指一侧安装有电源开关17，所述波形防滑握槽16下方安装有内置式电池槽18。
进一步地，直流吸盘式电磁铁13的吸力为18kg，其直径不超过50mm，其自重小于等于100g,直流吸盘式电磁铁13自带电源开关按钮，24V直流电池；所述数显倾角仪14的测量范围为4*90度，分辨率精度0.05°，长度不超过200mm；所述测垂架与钢柱接触的面加工精度为0.4μm，其他加工精度为12.5μm；钢柱垂直度测量装置10的自重小于最大静摩擦力，钢柱垂直度测量装置10包括n个直流吸盘式电磁铁13，则0.36n>nt1+t2+t3，其中，t1为所述直流吸盘式电磁铁的重量，t2为所述数显倾角仪的重量，t3为所述测垂架的重量。
在本发明实施例中，所述直流吸盘式电磁铁13的数量为4个，在两个直角面外侧分别布置2个，所述数显倾角仪14的数量为2个，在两个直角面外侧分别布置1个。
图5为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置的测量方法的步骤流程示意图；图6为本发明实施例提供的钢柱垂直度测量装置测量钢柱垂直度时的系统结构示意图。参照图5以及图6，钢柱垂直度测量装置的测量方法包括以下步骤：
S21、将测垂架的两个直角面与钢柱贴合，使测垂架测量轴线与钢柱轴线保持一致，打开直流吸盘式电磁铁，使钢柱垂直度测量装置吸附在所述钢柱表面；
S22、通过数显倾角仪实时读取钢柱垂直度；
S23、断开直流吸盘式电磁铁，选择所述钢柱竖向的其他位置，重复上述步骤测量钢柱垂直度，若多次测量到的钢柱垂直度均符合钢柱垂直度设计要求，则钢柱垂直度测量工作完成，若多次测量到的钢柱垂直度不符合钢柱垂直度设计要求，进行现场调整钢柱位置，再进行钢柱垂直度的测量，直到满足钢柱垂直度的设计要求。
进一步地，使测垂架测量轴线与钢柱轴线保持一致，即，将测垂架对准钢柱棱角，直到测垂架的夹角与钢柱棱角对齐。
在进行钢柱垂直度测量前，加工并吊装钢柱31，加工边直线度：L/3000，且不应大于2.0mm；加工面垂直度：0.025t，且不应大于0.5mm，当钢柱31吊装到设计要求的指定位置后，底座与建筑物预埋定位螺栓配位安装，调节垫片厚度使得钢柱垂直，目测初步安装到位。
将测垂架对准钢柱棱角，直到测垂架的夹角与钢柱棱角对齐，使测垂架测量轴线与钢柱轴线保持一致，打开测垂架电源开关，电磁场发挥作用使测垂架紧紧吸附在钢柱表面，通过测垂架上的数显倾角仪实时读取钢柱垂直度，直到符合现场安装为止。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种钢柱垂直度测量装置，其特征在于，包括：
测垂架，由角钢和角部把手焊接成一体，所述角部把手的平面分别与所述角钢的两个直角面成135°角；
多个直流吸盘式电磁铁，对称布置在两个所述直角面外侧；
多个数显倾角仪，对称布置在两个所述直角面外侧。
2.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，所述测垂架还包括加强筋板，固定安装在所述角钢和所述角部把手之间。
3.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，所述角部把手上具有四个波形防滑握槽，放拇指一侧安装有电源开关，所述波形防滑握槽下方安装有内置式电池槽。
4.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，直流吸盘式电磁铁的吸力为18kg，其直径不超过50mm。
5.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，所述数显倾角仪的测量范围为4*90度，分辨率精度0.05°，长度不超过200mm。
6.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，所述测垂架与钢柱接触的面加工精度为0.4μm，其他加工精度为12.5μm。
7.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，其自重小于最大静摩擦力，钢柱垂直度测量装置包括n个直流吸盘式电磁铁，则0.36n>nt1+t2+t3，其中，t1为所述直流吸盘式电磁铁的重量，t2为所述数显倾角仪的重量，t3为所述测垂架的重量。
8.如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置，其特征在于，所述直流吸盘式电磁铁的数量为4个，所述数显倾角仪的数量为2个。
9.一种利用如权利要求1所述的钢柱垂直度测量装置的测量方法，其特征在于，包括：
将测垂架的两个直角面与钢柱贴合，使测垂架测量轴线与钢柱轴线保持一致，打开直流吸盘式电磁铁，使钢柱垂直度测量装置吸附在所述钢柱表面；
通过数显倾角仪实时读取钢柱垂直度；
断开直流吸盘式电磁铁，选择所述钢柱竖向的其他位置，重复上述步骤测量钢柱垂直度，若多次测量到的钢柱垂直度均符合钢柱垂直度设计要求，则钢柱垂直度测量工作完成，若多次测量到的钢柱垂直度不符合钢柱垂直度设计要求，进行现场调整钢柱位置，再进行钢柱垂直度的测量，直到满足钢柱垂直度的设计要求。
10.如权利要求9所述的钢柱垂直度测量方法，其特征在于，在进行钢柱垂直度测量前，加工并吊装钢柱，当钢柱吊装到设计要求的指定位置后，底座与建筑物预埋定位螺栓配位安装，调节垫片厚度使得钢柱垂直，目测初步安装到位。
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- 2016-10-28 CN CN201610962208.0A patent/CN106525010A/zh active Pending
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