CN215524986U - 一种门式刚架结构性能现场检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种门式刚架结构性能现场检测装置，属于建筑结构检测技术领域。该一种门式刚架结构性能现场检测装置包括：加载机构，与门式刚架结构的立柱连接，立柱通过地脚螺栓固连于地面上，第一连接板与立柱固连，第二连接板固连于地面上；第一形变传感器，一端固连于第一连接板上，第一形变传感器另一端固连于第二连接板上；控制器，与第一形变传感器电连接，第一形变传感器实时检测第一连接板与第二连接板设置第一形变传感器一侧的间隔距离值。本实用新型的一种门式刚架结构性能现场检测装置，能够现场检测通过地脚螺栓与地面连接的门式刚架结构，在一定风载的情况下，地脚螺栓的形变量和刚度，从而得知门式刚架结构的性能。

Description

一种门式刚架结构性能现场检测装置

技术领域

本实用新型涉及建筑结构检测技术领域，具体涉及一种门式刚架结构性能现场检测装置。

背景技术

现今，很多建筑均采用轻钢结构，其中，门式刚架结构由于结构简单便于施工，因此最为典型。轻钢结构由于施工周期短、结构坚固耐用且节能环保，因此广泛应用于工业和民用建筑中。门式刚架结构在设计和施工过程中，需要考虑风载和雪载的影响，在风和雪的作用下，门式刚架常承受很大的荷载而变形倒塌，造成严重的经济损失。

现有的门式刚架结构性能现场检测装置，不能进行在一定风载的情况下，检测门式刚架结构地脚螺栓的形变量和刚度的功能，从而难以得知立柱与地面连接的地脚螺栓的上拔力。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种门式刚架结构性能现场检测装置，能够现场检测通过地脚螺栓与地面连接的门式刚架结构，在一定风载的情况下，地脚螺栓的形变量和刚度，从而得知门式刚架结构的性能。

本实用新型提供了一种门式刚架结构性能现场检测装置，包括：

加载机构，与门式刚架结构的立柱连接，所述立柱通过地脚螺栓固连于地面上，立柱与地面之间还设有第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与立柱固连，所述第二连接板固连于地面上，所述第一连接板和第二连接板均设有螺栓孔，所述地脚螺栓穿过螺栓孔；

第一形变传感器，一端固连于第一连接板上，第一形变传感器另一端固连于第二连接板上，第一形变传感器设于第一连接板和第二连接板上位于与加载机构施加的载荷力方向相反的一侧；

控制器，与所述第一形变传感器电连接，所述控制器电连接有显示器和电源装置，第一形变传感器实时检测第一连接板与第二连接板设置第一形变传感器一侧的间隔距离值，控制器接收距离值信号并将第一连接板与第二连接板的间隔距离值显示在显示器上。

较佳地，所述加载机构包括多个夹具、连接杆、支架、滑轮和配重砝码，多个夹具均匀分布于所述立柱上，每个夹具均与立柱紧密连接，每个夹具均通过锁链连接于所述连接杆上，所述连接杆连接有拉力绳，所述拉力绳一端与连接杆连接，拉力绳另一端穿过所述滑轮与配重砝码连接，滑轮与所述支架轴承连接，支架固连于地面上。

较佳地，所述拉力绳与配重砝码之间还设有拉力传感器，所述拉力传感器与所述控制器电连接，所述拉力传感器实时检测加载在所述立柱上的总拉力值，并将拉力值信号传输至控制器，所述控制器将拉力值显示在显示器上。

较佳地，所述门式刚架结构的顶梁上同样连接有加载机构。

较佳地，所述立柱上设有第二形变传感器，所述第二形变传感器与所述控制器电连接，第二形变传感器实时检测立柱的形变量并将立柱的形变量信号传输至控制器，所述控制器将立柱的形变量显示在显示器上。

较佳地，所述顶梁上设有第三形变传感器，所述第三形变传感器与所述控制器电连接，第三形变传感器实时检测顶梁的形变量并将顶梁的形变量信号传输至控制器，所述控制器将顶梁的形变量显示在显示器上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种门式刚架结构性能现场检测装置，能够现场检测通过地脚螺栓与地面连接的门式刚架结构，在一定风载的情况下，地脚螺栓的形变量和刚度，从而得知门式刚架结构的性能。通过设置多个夹具，将配重砝码的合力通过滑轮施加在连接杆上，模拟立柱上施加分布载荷时的受力状态，使立柱更真实的模拟受风载时的状态，从而提升检测结果的准确性。通过设置拉力传感器，能够更精准的测算施加在立柱上的合力的准确值，并将该值显示在显示器上，进而能够大大降低实验误差。通过在顶梁上施加载荷，从而了解在施加风载和雪载时的地脚螺栓的形变量和刚度。通过在立柱上设置第二形变传感器，能够实时检测在施加风载或雪载时，立柱的形变量和刚度，进而更全面的了解门式刚架结构的性能。通过在顶梁上设置第三形变传感器，能够实时检测在施加风载或雪载时，顶梁的形变量和刚度，进而更全面的了解门式刚架结构的性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型第一形变传感器处的局部放大图。

附图标记说明：

101.立柱，102.地脚螺栓，103.第一连接板，104.第二连接板，105.第一形变传感器，201.夹具，202.连接杆，203.支架，204.滑轮，205.配重砝码，206.锁链，207.拉力绳，3.拉力传感器，4.顶梁，5.第二形变传感器，6.第三形变传感器。

具体实施方式

下面结合附图1和2，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1和2所示，本实用新型提供的一种门式刚架结构性能现场检测装置，包括：加载机构、第一形变传感器105和控制器，加载机构与门式刚架结构的立柱101连接，所述立柱101通过地脚螺栓102固连于地面上，立柱101与地面之间还设有第一连接板103和第二连接板104，所述第一连接板103与立柱101固连，所述第二连接板104固连于地面上，所述第一连接板103和第二连接板104均设有螺栓孔，所述地脚螺栓102穿过螺栓孔；第一形变传感器105，一端固连于第一连接板103上，第一形变传感器105另一端固连于第二连接板104上，第一形变传感器105设于第一连接板103和第二连接板104上位于与加载机构施加的载荷力方向相反的一侧；控制器，与所述第一形变传感器105电连接，所述控制器电连接有显示器和电源装置，第一形变传感器105实时检测第一连接板103与第二连接板104设置第一形变传感器105一侧的间隔距离值，控制器接收距离值信号并将第一连接板103与第二连接板104的间隔距离值显示在显示器上。

现简述实施例1的工作原理：

通过加载机构向立柱101上施加载荷，利用加载机构施加的载荷模拟立柱101受风时的状态。由于荷载加载在立柱101柱身，而立柱101一端通过地脚螺栓102固连于地面，因此载荷对立柱101形成弯矩，立柱101上位于与加载机构施加的载荷力方向相反的一侧的地脚螺栓102受拉，地脚螺栓102受拉变形，固连于立柱101上的第一连接板103与固连于地面的第二连接板104之间出现空隙。因此，第一形变传感器105被第一连接板103和第二连接板104拉变形，形变传感器的形变量和地脚螺栓102的形变量成正比，因此通过形变传感器形变量与地脚螺栓102形变量的关系能预估地脚螺栓102的形变量，由于加载机构所施加的载荷已知，结合地脚螺栓102的形变量能够预估在此模拟风载情况下地脚螺栓102的形变量和刚度。

本实用新型的一种门式刚架结构性能现场检测装置，能够现场检测通过地脚螺栓102与地面连接的门式刚架结构，在一定风载的情况下，地脚螺栓102的形变量和刚度，从而得知门式刚架结构的性能。

实施例2：

在实施例1的基础上，为了更真实的模拟立柱101承受风载的受力状况，从而提升检测结果的准确性。

如图1所示，其中，所述加载机构包括多个夹具201、连接杆202、支架203、滑轮204和配重砝码205，多个夹具201均匀分布于所述立柱101上，每个夹具201均与立柱101紧密连接，每个夹具201均通过锁链206连接于所述连接杆202上，所述连接杆202连接有拉力绳207，所述拉力绳207一端与连接杆202连接，拉力绳207另一端穿过所述滑轮204与配重砝码205连接，滑轮204与所述支架203轴承连接，支架203固连于地面上。

由于风载是分布载荷，施加在立柱101上每处的风力大致相同，通过设置多个夹具201，将配重砝码205的合力通过滑轮204施加在连接杆202上，利用连接杆202和多条锁链206将合力分解为施加在各个夹具201上的分力，模拟立柱101上施加分布载荷时的受力状态，使立柱101更真实的模拟受风载时的状态，从而提升检测结果的准确性。

实施例3：

再实施例2的基础上，为了更精准的测定施加在立柱101上的合力，减少实验误差。

如图1所示，其中，所述拉力绳207与配重砝码205之间还设有拉力传感器3，所述拉力传感器3与所述控制器电连接，所述拉力传感器3实时检测加载在所述立柱101上的总拉力值，并将拉力值信号传输至控制器，所述控制器将拉力值显示在显示器上。

通过设置拉力传感器3，实时检测加载在所述立柱101上的总拉力值，能够更精准的测算施加在立柱101上的合力的准确值，并将该值显示在显示器上，进而能够大大降低实验误差。

作为一种优选方案，如图1所示，其中，所述门式刚架结构的顶梁4上同样连接有加载机构。通过在顶梁4上施加载荷，能够模拟在顶梁4上施加雪载的同时在立柱101上施加风载的综合状况，从而了解在施加风载和雪载时的地脚螺栓102的形变量和刚度。

作为一种优选方案，如图1所示，其中，所述立柱101上设有第二形变传感器5，所述第二形变传感器5与所述控制器电连接，第二形变传感器5实时检测立柱101的形变量并将立柱101的形变量信号传输至控制器，所述控制器将立柱101的形变量显示在显示器上。通过在立柱101上设置第二形变传感器5，能够实时检测在施加风载或雪载时，立柱101的形变量和刚度，进而更全面的了解门式刚架结构的性能。

作为一种优选方案，如图1所示，其中，所述顶梁4上设有第三形变传感器6，所述第三形变传感器6与所述控制器电连接，第三形变传感器6实时检测顶梁4的形变量并将顶梁4的形变量信号传输至控制器，所述控制器将顶梁4的形变量显示在显示器上。通过在顶梁4上设置第三形变传感器6，能够实时检测在施加风载或雪载时，顶梁4的形变量和刚度，进而更全面的了解门式刚架结构的性能。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种门式刚架结构性能现场检测装置，其特征在于，包括：

加载机构，与门式刚架结构的立柱(101)连接，所述立柱(101)通过地脚螺栓(102)固连于地面上，立柱(101)与地面之间还设有第一连接板(103)和第二连接板(104)，所述第一连接板(103)与立柱(101)固连，所述第二连接板(104)固连于地面上，所述第一连接板(103)和第二连接板(104)均设有螺栓孔，所述地脚螺栓(102)穿过螺栓孔；

第一形变传感器(105)，一端固连于第一连接板(103)上，第一形变传感器(105)另一端固连于第二连接板(104)上，第一形变传感器(105)设于第一连接板(103)和第二连接板(104)上位于与加载机构施加的载荷力方向相反的一侧；

控制器，与所述第一形变传感器(105)电连接，所述控制器电连接有显示器和电源装置，第一形变传感器(105)实时检测第一连接板(103)与第二连接板(104)设置第一形变传感器(105)一侧的间隔距离值，控制器接收距离值信号并将第一连接板(103)与第二连接板(104)的间隔距离值显示在显示器上。

2.如权利要求1所述的一种门式刚架结构性能现场检测装置，其特征在于，所述加载机构包括多个夹具(201)、连接杆(202)、支架(203)、滑轮(204)和配重砝码(205)，多个夹具(201)均匀分布于所述立柱(101)上，每个夹具(201)均与立柱(101)紧密连接，每个夹具(201)均通过锁链(206)连接于所述连接杆(202)上，所述连接杆(202)连接有拉力绳(207)，所述拉力绳(207)一端与连接杆(202)连接，拉力绳(207)另一端穿过所述滑轮(204)与配重砝码(205)连接，滑轮(204)与所述支架(203)轴承连接，支架(203)固连于地面上。

3.如权利要求2所述的一种门式刚架结构性能现场检测装置，其特征在于，所述拉力绳(207)与配重砝码(205)之间还设有拉力传感器(3)，所述拉力传感器(3)与所述控制器电连接，所述拉力传感器(3)实时检测加载在所述立柱(101)上的总拉力值，并将拉力值信号传输至控制器，所述控制器将拉力值显示在显示器上。

4.如权利要求1所述的一种门式刚架结构性能现场检测装置，其特征在于，所述门式刚架结构的顶梁(4)上同样连接有加载机构。

5.如权利要求4所述的一种门式刚架结构性能现场检测装置，其特征在于，所述立柱(101)上设有第二形变传感器(5)，所述第二形变传感器(5)与所述控制器电连接，第二形变传感器(5)实时检测立柱(101)的形变量并将立柱(101)的形变量信号传输至控制器，所述控制器将立柱(101)的形变量显示在显示器上。

6.如权利要求4所述的一种门式刚架结构性能现场检测装置，其特征在于，所述顶梁(4)上设有第三形变传感器(6)，所述第三形变传感器(6)与所述控制器电连接，第三形变传感器(6)实时检测顶梁(4)的形变量并将顶梁(4)的形变量信号传输至控制器，所述控制器将顶梁(4)的形变量显示在显示器上。

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