CN110702024B - 一种用于检测建筑结构构件挠度的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，包括基座，基座两侧上对应焊接有承重套板。本发明通过在基座上设置可伸缩的承重套板与承重内板，在基座的导向杆上利用强力弹簧活动支撑连接有移动架的一级滑套，通过在承重内板、承重套板与移动架之间连接一级气缸与二级气缸，以便于根据建筑结构构件的尺寸与形变程度对移动架进行牵引推拉；通过在移动架的二级立杆上固定限位块，并在两个限位块之间夹持固定待检测的建筑结构构件，通过水平移动移动架以使其进行不同程度的形变；通过使形变的建筑结构构件与限高台接触，同时利用红外发射器测量与限高台之间的高度差距，从而对建筑结构构件的挠度形变程度进行精准高效的测量。

Description

一种用于检测建筑结构构件挠度的装置

技术领域

本发明涉及建筑结构构建检测技术领域，尤其涉及一种用于检测建筑结构构件挠度的装置。

背景技术

随着人口基数的不断增大，而固定的土地及空间资源变得愈加紧张起来，同时因为科学技术的不断发展，通过不断提高建筑楼层数量和高度以达到扩增空间的目的。在此情况下，不仅仅对建筑技术提出了要求，同时也对建筑用的建筑结构构件自身的各项性能提出了更高的要求。建筑结构构件主要指的是结构施工图上的承重构件，支承荷载起骨架作用的构件或由其组成的整体都称为结构。房屋中的梁、柱、屋架、基础等构件，以及由这些构件所组成的体系都是结构构件。

现有认识水平下，对建筑结构构件某些特定性能的判定是以挠度为参考标准的。挠度，挠度是建筑结构或构件变形检测中的重要指标，在多本标准中均对建筑结构或构件的挠度测量有相应要求。以《建筑结构检测技术标准》为例，其中指出，混凝土构件的挠度，可通过水准仪或拉线等设备检测。但其提到的方法存在测试精度低下且操作不便的弊端；同时，传统的挠度检测设备普遍采用单一的杆支架结构，难以根据建筑结构构件自身的特性进行便捷高效的调节，不仅难以对建筑结构构件进行夹持固定，在对建筑结构构件施力使其发生形变的过程中极易造成建筑结构构件的滑脱，则难以保证挠度检测的准确性，甚至因为受力不稳造成其破损脆裂，严重影响建筑结构构件的安全使用，对建筑工程的安全也存在着高度威胁。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中难以对建筑结构构件挠度进行平稳精准检测的问题，而提出的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，包括基座，所述基座两侧上对应焊接有承重套板，且两块承重套板上均开设有导向槽，所述导向槽中滑动套设有承重内板，所述基座两侧中均开设有凹槽，且凹槽内水平焊接有导向杆，所述导向杆上分别套设有强力弹簧与一级滑套，且一级滑套上垂直焊接有移动架，所述移动架一侧水平焊接有一级横梁，且两根一级横梁之间垂直焊接有一级立杆，所述一级立杆上滑动套设有二级滑套，所述承重内板与二级滑套之间连接有一级气缸，且承重套板与一级立杆下端之间连接有二级气缸，所述移动架之间水平焊接有二级横梁，且两根二级横梁之间垂直焊接有二级立杆；

所述二级立杆上滑动套设有限位块，且限位块中分别开设有限位腔、一级锁紧孔与二级锁紧孔，两个所述限位块之间连接有平台，平台上安装有红外发射器，且位于平台正下方的基座上设有定位支撑机构。

优选地，所述承重内板可升降地垂直滑动套设于导向槽中，两块所述承重套板上端中均开设有三级锁紧孔，三级锁紧孔中安装有限位螺钉，且承重内板通过三级锁紧孔中的限位螺钉固定于承重套板中。

优选地，所述强力弹簧一端固定套设于两根导向杆相靠近的一端上，且与强力弹簧自由端相焊接的一级滑套滑动套设于导向杆另一端上。

优选地，两根所述一级横梁位于靠近承重套板的一侧上，且两根二级横梁位于远离承重套板的一侧上，两根所述一级横梁与两根二级横梁一一对应，且一级立杆与二级立杆水平对应。

优选地，所述限位腔水平开设于限位块一侧中，且与限位腔相连通的一级锁紧孔垂直开设于限位块同一侧中，且限位块同侧中垂直开设有与二级锁紧孔相连通的通孔，所述限位块通过通孔滑动套设于二级立杆上，所述二级锁紧孔水平开设于限位块另一侧中，且限位块通过二级锁紧孔内的限位螺钉固定于二级立杆上。

优选地，所述定位支撑机构位于两根二级立杆之间，且定位支撑机构包括以下结构：所述基座上对应销轴连接有两根一级支杆，且两根一级支杆远离基座的一端上均销轴连接有二级支杆，两根所述二级支杆远离一级支杆的一端上共同销轴连接有用于支撑建筑结构构件中端的限高台。

优选地，所述红外发射器垂直连接于平台中部下端，且红外发射器与限高台中部垂直相对，且限高台为不透光实体结构。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

1、本发明通过基座两侧位置垂直设置承重套板，并在承重套板中垂直滑动套设承重内板；通过在基座上开设的凹槽中设置导向杆，在导向杆上利用强力弹簧弹性支撑连接有移动架的一级滑套，通过在移动架上分别设置一级立杆与二级立杆，通过在承重内板与一级立杆上的二级滑套之间连接一级气缸，在承重套板与一级立杆之间连接二级气缸，以带动移动架以基座为基点进行水平移动。

2、本发明通过在移动架的二级立杆固定可上下移动的限位块，通过限位腔与一级锁紧孔对待检测建筑结构构件进行夹持固定，再通过水平移动两个移动架以从两端对固定在限位块上的建筑结构构件进行挤压使其变形。

3、本发明通过在平台上设置红外发射器，并在平台下方设置与支撑建筑结构构件形变的定位支撑机构，利用红外线发射器对接触到限高台的形变尺度进行精准高效的测量。

综上所述，本发明通过在基座上设置可伸缩的承重套板与承重内板，在基座的导向杆上利用强力弹簧活动支撑连接有移动架的一级滑套，通过在承重内板、承重套板与移动架之间连接一级气缸与二级气缸，以便于根据建筑结构构件的尺寸与形变程度对移动架进行牵引推拉；通过在移动架的二级立杆上固定限位块，并在两个限位块之间夹持固定待检测的建筑结构构件，通过水平移动移动架以使其进行不同程度的形变；通过使形变的建筑结构构件与限高台接触，同时利用红外发射器测量与限高台之间的高度差距，从而对建筑结构构件的挠度形变程度进行精准高效的测量。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置的基座结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置的承重套板结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置的移动架结构示意图；

图5为本发明提出的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置的限位块结构示意图。

图中：1基座、2承重套板、3导向槽、4承重内板、5凹槽、6导向杆、7强力弹簧、8一级滑套、9移动架、10一级横梁、11一级立杆、12二级滑套、13一级气缸、14二级气缸、15二级横梁、16二级立杆、17限位块、18限位腔、19一级锁紧孔、20平台、21红外发射器、22一级支杆、23二级支杆、24限高台、25三级锁紧孔、26二级锁紧孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，包括基座1，基座1两侧上对应焊接有承重套板2，且两块承重套板2上均开设有导向槽3，具体参照说明附图1与说明附图3，导向槽3开设于承重套板2的两侧，导向槽3中滑动套设有承重内板4，承重内板4通过在导向槽3中垂直滑动，以调节限定承重内板4与一级气缸13的高度位置，基座1两侧中均开设有凹槽5，且凹槽5内水平焊接有导向杆6，具体参照说明附图2，每一个凹槽5中的导向杆6数量为两根，以活动安装两个一级滑套8，从而从两端为移动架9提供具有平衡作用的支撑稳定支撑，导向杆6上分别套设有强力弹簧7与一级滑套8，且一级滑套8上垂直焊接有移动架9，移动架9一侧水平焊接有一级横梁10，且两根一级横梁10之间垂直焊接有一级立杆11，一级立杆11上滑动套设有二级滑套12，承重内板4与二级滑套12之间连接有一级气缸13，且承重套板2与一级立杆11下端之间连接有二级气缸14，移动架9之间水平焊接有二级横梁15，且两根二级横梁15之间垂直焊接有二级立杆16；

具体参照说明附图4，需要注意的是：

第一，移动架9的高度与承重套板2及承重内板4的最大高度相等，承重内板4通过一级气缸13、二级滑套12及一级立杆11与移动架9相连接，承重套板2通过二级气缸14及一级立杆 11与移动架9相连接，以确保以承重套板2与承重内板4为支点为移动架9提供平衡的推动作用；

第二，根据建筑结构构件的尺寸与形变程度在二级立杆16上限定可便捷快速地上下移动限位块17，同时也有助于提升对建筑结构构件的固定稳定性。

二级立杆16上滑动套设有限位块17，且限位块17中分别开设有限位腔18、一级锁紧孔19与二级锁紧孔26，两个限位块17之间连接有平台20，平台20上安装有红外发射器21，且位于平台20正下方的基座1上设有定位支撑机构。

承重内板4可升降地垂直滑动套设于导向槽3中，两块承重套板2上端中均开设有三级锁紧孔25，三级锁紧孔25中安装有限位螺钉，且承重内板4通过三级锁紧孔25中的限位螺钉固定于承重套板2中。

进一步说明，在自然状态下，建筑结构构件在两个限位块17之间水平设置，当建筑结构构件受力形变时，其弯曲的中部向下延伸，与定位支撑机构不断靠近并对限高台24进行挤压。

强力弹簧7一端固定套设于两根导向杆6相靠近的一端上，且与强力弹簧7自由端相焊接的一级滑套8滑动套设于导向杆6另一端上，两根一级横梁10位于靠近承重套板2的一侧上，且两根二级横梁15位于远离承重套板2的一侧上，两根一级横梁10与两根二级横梁15一一对应，且一级立杆11与二级立杆16水平对应，以便于二级滑套12与限位块17水平对应，确保一级气缸13的水平稳定性。

限位腔18水平开设于限位块17一侧中，且与限位腔18相连通的一级锁紧孔19垂直开设于限位块17同一侧中，二级锁紧孔26水平开设于限位块17另一侧中，且限位块17同侧中垂直开设有与二级锁紧孔26相连通的通孔，限位块17通过通孔滑动套设于二级立杆16上，且限位块17通过二级锁紧孔26内的限位螺钉固定于二级立杆16上。

具体参照说明附图5，限位块17可在二级立杆16上垂直移动并实现固定，从而对建筑结构构件进行限位固定。

定位支撑机构位于两根二级立杆16之间，且定位支撑机构包括以下结构：基座1上对应销轴连接有两根一级支杆22，且两根一级支杆22远离基座1的一端上均销轴连接有二级支杆23，两根二级支杆23远离一级支杆22的一端上共同销轴连接有用于支撑建筑结构构件中端的限高台24，且限高台24为不透光实体结构，以对红外线的延伸长度进行测定，红外线的延伸长度即为建筑结构构件的挠度尺寸。

具体参照说明附图1，值得注意的是：一级支杆22与二级支杆23之间的连接采用了摩擦阻力较小的销轴，定位支撑机构整体采用轻质材料，当限高台24未受外力挤压时通过一级支杆22与二级支杆23的活动支撑下，能够保持在较高的位置；当建筑结构构件受力发生形变时，其不断弯曲的中部对限高台24进行挤压，因为一级支杆22与二级支杆23之间的摩擦阻力较小，所以建筑结构构件只要对限高台24进行轻微地挤压，即可实现定位支撑机构不会对被检测的建筑结构构件造成过大的施受力影响。

红外发射器21垂直连接于平台20中部下端，且红外发射器21与限高台24中部垂直相对。

当建筑结构构件将限高台24挤压至一定高度位置后，再通过红外发射器21发射的红外线，对红外线的发射距离进行测量，即可实现对建筑结构构件形变幅度的精准测量，此为本技术所属领域的现有成熟技术，故不做赘述。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：

第一，在两个承重套板2中向上或向下拉动承重内板4，以使承重内板4在导向槽3中滑动，通过在三级锁紧孔25中拧紧锁紧螺钉，以在承重套板2中对承重内板4进行高度限定；

需要注意的是：承重内板4进行高度调节的同时，使得一级气缸13带动二级滑套12在一级立杆11上进行相应高度的调节限定。

第二，在二级立杆16上垂直移动限位块17，并通过在二级锁紧孔26中拧紧锁紧螺钉，以使限位块17固定在二级立杆16上；

第三，将待检测的建筑结构构件两端套设于两个限位块17中的限位腔18中，并在两个一级锁紧孔19中拧紧锁紧螺钉对建筑结构构件的两端进行锁紧固定；

第四，通过开启一级气缸13与二级气缸14，一级气缸13与二级气缸14的输出轴同步延伸，以对两根一级立杆11进行推动，再对移动架9进行推动，移动架9受力带动一级滑套8以导向杆6为导向进行水平滑动，在此过程中，对强力弹簧7进行挤压，以使滑套8上的移动架9整体进行平稳的水平移动；

第五，两根二级立杆16在移动架9的带动下进行同步移动，再带动两个限位块17相向移动，以从两侧对建筑结构构件进行挤压，使得建筑结构构件逐渐弯曲；

第六，建筑结构构件在发生形变的过程中其弯曲形变的中部逐渐与定位支撑机构中的限高台24接触，并在不断弯曲的过程中对限高台24进行挤压；

第七，限高台24受力对两根二级支杆23进行挤压，受力趋于水平倾斜的二级支杆23再分别对两根一级支杆22进行挤压，使得两根一级支杆22也逐渐趋于水平方向的倾斜，从而使限高台24随着建筑结构构件的挤压同步下移；

第八，当建筑结构构件弯曲至最大程度时，通过开启红外发射器21，红外发射器21向下发射红外线至限高台24上，通过对红外线的发射距离进行自动测量，从而相应得出建筑结构构件的形变尺寸。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，包括基座(1)，其特征在于，所述基座(1)两侧上对应焊接有承重套板(2)，且两块承重套板(2)上均开设有导向槽(3)，所述导向槽(3)中滑动套设有承重内板(4)，所述基座(1)两侧中均开设有凹槽(5)，且凹槽(5)内水平焊接有导向杆(6)，所述导向杆(6)上分别套设有强力弹簧(7)与一级滑套(8)，且一级滑套(8)上垂直焊接有移动架(9)，所述移动架(9)一侧水平焊接有一级横梁(10)，且两根一级横梁(10)之间垂直焊接有一级立杆(11)，所述一级立杆(11)上滑动套设有二级滑套(12)，所述承重内板(4)与二级滑套(12)之间连接有一级气缸(13)，且承重套板(2)与一级立杆(11)下端之间连接有二级气缸(14)，所述移动架(9)之间水平焊接有二级横梁(15)，且两根二级横梁(15)之间垂直焊接有二级立杆(16)；

所述二级立杆(16)上滑动套设有限位块(17)，且限位块(17)中分别开设有限位腔(18)、一级锁紧孔(19)与二级锁紧孔(26)，两个所述限位块(17)之间连接有平台(20)，平台(20)上安装有红外发射器(21)，且位于平台(20)正下方的基座(1)上设有定位支撑机构；

所述承重内板(4)可升降地垂直滑动套设于导向槽(3)中，两块所述承重套板(2)上端中均开设有三级锁紧孔(25)，三级锁紧孔(25)中安装有限位螺钉，且承重内板(4)通过三级锁紧孔(25)中的限位螺钉固定于承重套板(2)中。

2.根据权利要求1所述的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，其特征在于，所述强力弹簧(7)一端固定套设于两根导向杆(6)相靠近的一端上，且与强力弹簧(7)自由端相焊接的一级滑套(8)滑动套设于导向杆(6)另一端上。

3.根据权利要求1所述的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，其特征在于，两根所述一级横梁(10)位于靠近承重套板(2)的一侧上，且两根二级横梁(15)位于远离承重套板(2)的一侧上，两根所述一级横梁(10)与两根二级横梁(15)一一对应，且一级立杆(11)与二级立杆(16)水平对应。

4.根据权利要求1所述的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，其特征在于，所述限位腔(18)水平开设于限位块(17)一侧中，且与限位腔(18)相连通的一级锁紧孔(19)垂直开设于限位块(17)同一侧中，所述二级锁紧孔(26)水平开设于限位块(17)另一侧中，且限位块(17)同侧中垂直开设有与二级锁紧孔(26)相连通的通孔，所述限位块(17)通过通孔滑动套设于二级立杆(16)上，且限位块(17)通过二级锁紧孔(26)内的限位螺钉固定于二级立杆(16)上。

5.根据权利要求1所述的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，其特征在于，所述定位支撑机构位于两根二级立杆(16)之间，且定位支撑机构包括以下结构：所述基座(1)上对应销轴连接有两根一级支杆(22)，且两根一级支杆(22)远离基座(1)的一端上均销轴连接有二级支杆(23)，两根所述二级支杆(23)远离一级支杆(22)的一端上共同销轴连接有用于支撑建筑结构构件中端的限高台(24)。

6.根据权利要求5所述的一种用于检测建筑结构构件挠度的装置，其特征在于，所述红外发射器(21)垂直连接于平台(20)中部下端，且红外发射器(21)与限高台(24)中部垂直相对，且限高台(24)为不透光实体结构。

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