CN207585513U - 一种荷载下石拱桥底面应变测量装置 - Google Patents

Abstract

一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，它包括第一底座和第二底座，二者能装拆地装接在石拱桥底面；第一转动部分，它转动装接在第一底座，且第一底座设有能读取二者转动角度的转动角度刻度；第二转动部分，它转动装接在第二底座；滑杆，其一端装接在第二转动部分，另一端与第一转动部分相滑动连接，另设有能测量第一转动部分相对第二转动部分之滑动距离的测量表，该测量表能装拆地装接在第一转动部分且与滑杆相接触。本实用新型通过设置可转动的第一转动部分、第二转动部分和滑杆，将拱桥上两点在桥面施加荷载后发生的相对位移转化为沿滑杆方向上的位移和两点的相对转动角度方便测量。使得测量应变的过程简单化并且保证了结果的准确性。

Description

一种荷载下石拱桥底面应变测量装置

技术领域

本实用新型涉及石拱桥底面处在施加荷载时应变变化的测量，具体而言是一种用于测量石拱桥桥面荷载变化时、石拱桥底面处某一段距离两端点相对应变变化的装置。

背景技术

目前，国内存在大量已经建成的桥梁，其中就包括大量石拱桥，并且很多石拱桥具有非常悠久的历史，是古代劳动人民的智慧结晶。然而，随着时间的推移，桥梁都会发生不同程度的老化。为了确保这些桥梁在使用过程中的安全，《城市桥梁检测与评定技术规范》中规定：应对桥梁进行定期的检测、维护、保养。在对石拱桥进行检测时，石拱桥底面处在桥面施加荷载时的应变是反映石拱桥技术状况的重要指标之一。在实际工程中，对石拱桥底面处应变进行测量的工具通常为千分表或百分表，但是将千分表或百分表固定在桥底跨中处并保持水平比较困难，导致测量应变的过程非常复杂并且难以保证结果的准确性。

为了顺利实现对石拱桥底面处应变的测量，本实用新型提供了一种可以测量在桥面荷载变化时、石拱桥底面处应变的装置。

实用新型内容

本实用新型提供了一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其克服了背景技术所存在的不足。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：它包括：

第一底座(100)和第二底座(200)，二者能装拆地装接在石拱桥(10) 底面；

第一转动部分，它转动装接在第一底座(100)，且第一底座(100)设有能读取二者转动角度的转动角度刻度(110)；

第二转动部分，它转动装接在第二底座(200)；

滑杆(300)，其一端装接在第二转动部分，另一端与第一转动部分相滑动连接，另设有能测量第一转动部分相对第二转动部分之滑动距离的测量表 (400)，该测量表(400)能装拆地装接在第一转动部分且与滑杆(300)相接触。

一较佳实施例之中，所述滑杆(300)设置有用于方便读取或调整第一底座 (100)和第二底座(200)之间的距离的刻度。

一较佳实施例之中，所述第一底座(100)和第二底座(200)之上方均设有能调节长度的调节螺栓(20)和与调节螺栓(20)相固定连接的安装垫片(30)，安装垫片(30)通过AB胶粘贴在石拱桥(10)底面。

一较佳实施例之中，所述第一底座(100)和第二底座(200)之上方均设有两个间隔布置的调节螺栓(20)和安装垫片(30)。

一较佳实施例之中，所述第一转动部分包括第一转盘(500)和与第一转盘 (500)相固接的第一固定块(510)，第一转盘(500)转动装接在第一底座(100)，测量表(400)能装拆地装接在第一固定块(510)，且第一固定块(510)开设有第一滑槽，滑杆(300)穿过第一滑槽且其端部设有挡止部(310)，测量表(400) 与挡止部(310)相接触。

一较佳实施例之中，所述测量表(400)为千分表。

一较佳实施例之中，所述第一底座(100)凸设有第一凸盘(120)，所述转动角度刻度(110)设置于第一凸盘(120)外周。

一较佳实施例之中，所述第二转动部分包括第二转盘(600)和与第二转盘(600)相固接的第二固定块(610)，第二转盘(600)转动装接在第二底座(200)，第二固定块(610)开设有第二滑槽，滑杆(300)穿过第二滑槽，另设有固定螺栓(410)，固定螺栓(410)将滑杆(300)和第二固定块(610)装接在一起。

一较佳实施例之中，所述第一底座(100)上还设置有水准管(40)。

一较佳实施例之中，所述测量表(400)之表面朝下。

由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型通过设置可转动的第一转动部分、第二转动部分和滑杆，将拱桥上两点在桥面施加荷载后发生的相对位移转化为沿滑杆方向上的位移和两点的相对转动角度方便测量，使用三角函数计算出两点相对位移ΔY和ΔX，即拱桥上两点间的相对应变为ΔY和ΔX。使得测量应变的过程简单化并且保证了结果的准确性。且设置可拆卸式测量表可根据不同测量要求替换为不同量程或精度。

2、使用带有刻度的滑杆方便确定第一底座和第二底座之间的距离。

3、通过设置水准管和调节螺栓确保二底座安装过程中保持水平。

4、测量表之表面朝下，以方便读取数据。

附图说明

图1是本实用新型的正视图。

图2是本实用新型的仰视图。

图3是本实用新型的三维视图。

图4是本实用新型的安装示意图。

图5是本实用新型的计算简图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

参照图1至图5，一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，它包括第一底座 100、第二底座200、第一转动部分、第二转动部分、滑杆300和测量表400。

第一底座100，能装拆地装接在石拱桥10底面。

本实施例中，所述第一底座100之上方设有能调节长度的调节螺栓20和与调节螺栓20相固定连接的安装垫片30，安装垫片30通过AB胶粘贴在石拱桥 10底面。

本实施例中，所述第一底座100之上方设有两个间隔布置的调节螺栓20和安装垫片30。根据需要，调节螺栓20和安装垫片30之个数可设为一个、三个或者四个不等。

本实施例中，所述第一底座100凸设有第一凸盘120，所述转动角度刻度 110设置于第一凸盘120外周。

所述第一底座100上还设置有水准管40。

第二底座200，能装拆地装接在石拱桥10底面；

本实施例中，所述第二底座200之上方设有能调节长度的调节螺栓20和与调节螺栓20相固定连接的安装垫片30，安装垫片30通过AB胶粘贴在石拱桥 10底面。

本实施例中，所述第二底座200之上方设有两个间隔布置的调节螺栓20 和安装垫片30。根据需要，调节螺栓20和安装垫片30之个数可设为一个、三个或者四个不等。

第一转动部分，它转动装接在第一底座100，且第一底座100设有能读取二者转动角度的转动角度刻度110；本实施例中，所述第一转动部分包括第一转盘500和与第一转盘500相固接的第一固定块510，第一转盘500转动装接在第一底座100，且第一固定块510开设有第一滑槽。

第二转动部分，它转动装接在第二底座200；

本实施例中，所述第二转动部分包括第二转盘600和与第二转盘600相固接的第二固定块610，第二转盘600转动装接在第二底座200，第二固定块610 开设有第二滑槽。

滑杆300，其一端固定装接在第二转动部分，另一端与第一转动部分相滑动连接。本实施例中，所述滑杆300设置有用于方便读取或调整第一底座100和第二底座200之间的距离的刻度。且，滑杆300之一端穿过第二滑槽，另设有固定螺栓410，固定螺栓410将滑杆300和第二固定块610固定装接在一起；滑杆300之另一端穿过第一滑槽且其端部设有挡止部310。

测量表400能测量第一转动部分相对第二转动部分之滑动距离，该测量表 400能装拆地装接在第一转动部分且与滑杆300相接触。

本实施例中，测量表400能装拆地装接在第一固定块510。且测量表400与挡止部310相接触。根据需要，可将测量表400黏贴在第一固定块510或者通过螺钉锁固的方式装接在第一固定块510，不以此为限。

本实施例中，所述测量表400为千分表。可根据需要，将千分表替换为百分表或者其他测量表。

本实施例中，所述测量表400之表面朝下。

其测量步骤为：

1.在测量之前，确定需要测量段的长度L，调整第一底座100在滑杆300上的位置，使第一底座100和第二底座200的距离大致为测量段长度L，调整距离时可根据滑杆300上的刻度进行调整。

2.将第一底座100上方的安装垫片通过AB胶粘在石拱桥底面，参照水准管 40以将第一底座100调整至水平；参照第一底座100上的转动角度刻度110，调整第一转盘500至0刻度。

3.精确调整第二底座200在滑杆300上的位置，使第一底座100和第二底座200间距为测量距离L；将滑杆300一端的挡止部310轻抵千分表测量头，另一端用固定螺栓将滑杆300和第二固定块610装接在一起，并将第二底座200 上方之安装垫片30通过AB胶粘在石拱桥底部，再次确认第一转盘500是否在0 刻度，若不在0刻度，调整第二底座200上方的调节螺栓20，调整至0刻度。

4.将千分表数据调零，完成测量准备工作。

在桥面施加荷载，桥身桥受力产生变形。第一底座100和第二底座200会随着桥身的变形发生相对位移，由结构力学分析可知：两点间的距离会增大。相对位移可以分解为：沿滑杆300方向的位移ΔL和第二底座200相对于底座1 转动角度a，或者分解为：水平方向位移ΔX和竖直位移ΔY。如图5所示，假设实线图为测量的初始位置，第一底座100和第二底座200发生相对位移后，第二底座200移动到虚线位置。千分表测得滑杆300方向移动距离ΔL，转动角度刻度盘测得转动角度a。由(L+ΔL)·cosa-L＝ΔX得到第二底座200相对于第一底座 100的水平位移ΔX，由(L+ΔL)·sina＝ΔY得到第二底座200相对于第一底座100的竖直方向上的位移ΔY，其中转动角度刻度盘测得的转动角度a，逆时针为正，即第二底座200相对于第一底座100向上移动；顺时针为负，即第二底座200相对于第一底座100向下移动。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：它包括：

第一底座(100)和第二底座(200)，二者能装拆地装接在石拱桥(10)底面；

第一转动部分，它转动装接在第一底座(100)，且第一底座(100)设有能读取二者转动角度的转动角度刻度(110)；

第二转动部分，它转动装接在第二底座(200)；

滑杆(300)，其一端装接在第二转动部分，另一端与第一转动部分相滑动连接，另设有能测量第一转动部分相对第二转动部分之滑动距离的测量表(400)，该测量表(400)能装拆地装接在第一转动部分且与滑杆(300)相接触。

2.如权利要求1所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述滑杆(300)设置有用于方便读取或调整第一底座(100)和第二底座(200)之间的距离的刻度。

3.如权利要求1所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述第一底座(100)和第二底座(200)之上方均设有能调节长度的调节螺栓(20)和与调节螺栓(20)相固定连接的安装垫片(30)，安装垫片(30)通过AB胶粘贴在石拱桥(10)底面。

4.如权利要求3所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述第一底座(100)和第二底座(200)之上方均设有两个间隔布置的调节螺栓(20)和安装垫片(30)。

5.如权利要求1所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述第一转动部分包括第一转盘(500)和与第一转盘(500)相固接的第一固定块(510)，第一转盘(500)转动装接在第一底座(100)，测量表(400)能装拆地装接在第一固定块(510)，且第一固定块(510)开设有第一滑槽，滑杆(300)穿过第一滑槽且其端部设有挡止部(310)，测量表(400)与挡止部(310)相接触。

6.如权利要求5所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述测量表(400)为千分表。

7.如权利要求5所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述第一底座(100)凸设有第一凸盘(120)，所述转动角度刻度(110)设置于第一凸盘(120)外周。

8.如权利要求1所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述第二转动部分包括第二转盘(600)和与第二转盘(600)相固接的第二固定块(610)，第二转盘(600)转动装接在第二底座(200)，第二固定块(610)开设有第二滑槽，滑杆(300)穿过第二滑槽，另设有固定螺栓(410)，固定螺栓(410)将滑杆(300)和第二固定块(610)装接在一起。

9.如权利要求1所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述第一底座(100)上还设置有水准管(40)。

10.如权利要求1所述的一种荷载下石拱桥底面应变测量装置，其特征在于：所述测量表(400)之表面朝下。