CN217425308U - 一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，本实用新型有效解决了现有的声发射传感器安装方式存在不合理、缺陷且局限性较大问题；解决的技术方案包括：括若干间隔设置的条形钢架且条形钢架上可拆卸安装有夹紧机构，位于夹紧机构之间的条形钢架上设有传感器夹具且传感器夹具上安装有声发射传感器，该装置结构简单、操作方便，针对于不同尺寸的混凝土梁均可进行声发射传感器的安装，使得该装置的适用性得到大大提高，弥补了现有的声发射传感器安装方式的不足。

Description

一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置

技术领域

本实用新型涉及一种土木工程结构无损检测领域，尤其涉及一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置。

背景技术

混凝土梁是桥梁及房屋建造常用的构件，因此关于混凝土梁力学性能的研究备受关注，相关试验也是数不胜数，而传统的混凝土梁破坏试验只能测试出应变和挠度，并不能监测裂纹的开裂和扩展；

声发射作为一种无损检测手段，可以用来实时监测裂纹扩展情况，目前用于混凝土梁的声发射传感器固定方式主要为胶带或胶水粘贴，虽此两种方法操作简单、易于实现，但同时也存在弊端：

1、对于胶带粘贴，胶带附近裂纹的急剧扩展很有可能导致胶带从混凝土表面挣脱分离，从而致使传感器接受面与混凝土表面接触不良，影响检测；

2、对于胶水粘贴，传感器经胶水涂抹后会有残余胶水附着在传感器上，导致声发射传感器表面胶层增厚，进而使得信号采集能力减弱，而且胶水具有一定腐蚀性，从而损害传感器；

鉴于以上我们提供一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置用于解决以上问题。

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型提供一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，该装置结构简单、操作方便，针对于不同尺寸的混凝土梁均可进行声发射传感器的安装，使得该装置的适用性得到大大提高，弥补了现有的声发射传感器安装方式的不足。

一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，包括若干间隔设置的条形钢架且条形钢架上可拆卸安装有夹紧机构，位于夹紧机构之间的条形钢架上设有传感器夹具且传感器夹具上安装有声发射传感器。

优选的，所述条形钢架上竖向间隔均布设有若干通孔，所述夹紧机构包括与条形钢架配合且竖向间隔设置的两L形角钢，所述L形角钢与通孔之间设有定位机构。

优选的，所述L形角钢与条形钢架相配合一侧壁设有与通孔配合的开孔，定位机构包括依次贯穿开孔、通孔的螺栓且螺栓配合有夹紧螺帽。

优选的，所述传感器夹具包括U形架且U形架上一体设有螺杆，所述螺杆上间隔设有与之螺纹配合的定位螺帽。

优选的，所述U形架底壁、两悬臂上分别设有橡胶垫。

优选的，若干所述条形钢架布置于混凝土梁的1/4、1/2和3/4截面处。

优选的，所述L形角钢与混凝土梁接触一侧壁表面包裹有橡胶阻尼垫。

上述技术方案有益效果在于：

（1）该装置结构简单、操作方便，针对于不同尺寸的混凝土梁均可进行声发射传感器的安装，使得该装置的适用性得到大大提高；

（2）在本方案中，通过设置于U形架内的橡胶垫实现将声发射传感器的夹紧、定位，并且当混凝土梁表面产生裂纹、鼓包时，通过挤压与之接触的橡胶垫，使得声发射传感器能够产生些许移位，从而避免声发射传感器因受混凝土梁的挤压产生损坏；

（3）本方案中设于U形架内的橡胶垫还实现了隔音的效果，使得声发射传感器在进行工作时，尽可能的减少外界环境对其造成的影响，从而使得监测数据更加精确、可靠。

附图说明

图1为本实用新型多个声发射传感器安装结构示意图；

图2为本实用新型整体结构侧视示意图；

图3为本实用新型整体结构俯视示意图；

图4为本实用新型夹紧机构爆炸示意图；

图5为本实用新型条形钢架剖视后侧视示意图；

图6为本实用新型另一实施例结构示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至图6对实施例的详细说明中，可清楚的呈现，以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

实施例1，本实施例提供一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，如附图1所示，若干条形钢架1间隔设于待监测的混凝土梁13且沿混凝土梁13长度延伸方向布置，如附图2所示，在条形钢架1上可拆卸安装有与混凝土梁13配合的夹紧机构，夹紧机构与条形钢架1之间可拆卸安装可实现针对不同尺寸的混凝土梁13均可实现将条形钢架1与之进行固定、夹紧的效果，在位于夹紧机构之间的条形钢架1上设有传感器夹具（声发射传感器2安装在传感器夹具上且声发射传感器2一侧壁抵触于待测的混凝土梁13表面，声发射传感器2经导线连接有处理模块）；

在本方案中首先在待测的混凝土梁13上通过夹紧机构将用于固定传感器夹具的条形钢架1固定安装在混凝土梁13上，随后将声发射传感器2安装于传感器夹具上，实现对待测混凝土梁13的监测，相对于传统的胶带（胶水）粘贴的安装方式，较好的改善了声发射传感器2的安装效果，从而为后续长期的针对混凝土梁13的健康状况监测过程提供一个较好的工作环境。

实施例2，在实施例1的基础上，如附图1所示，在条形钢架1上竖向间隔均布设有若干通孔3，如附图2所示，夹紧机构包括与调向钢架配合的两L形角钢4，两L形角钢4分别设于待测混凝土梁13的上下两端并且L形角钢4水平部分抵触于混凝土梁13的上下两侧壁，L形角钢4的竖向部分抵触于与之配合的条形钢架1侧壁，L形角钢4经定位机构实现与通孔3之间的定位安装；

通过竖向间隔设置的两L形角钢4，从而实现将条形钢架1固定安装在待测混凝土梁13上的效果，传感器夹具固定安装在条形钢架1上，即使待测混凝土梁13产生裂纹、膨胀、鼓包等现象时，在两L形角钢4与条形钢架1的配合作用下，也可实现对声发射传感器2较好的定位、夹紧效果，从而避免声发射传感器2脱落（导致后续监测过程无法进行）或者产生较大移位（导致声发射传感器2与待测混凝土梁13之间的贴合产生接触不良状况，进而无法满足较高精度的监测工作）；

而且每个单独的L形角钢4经定位机构可实现和设于条形钢架1上的通孔3进行定位安装，进而针对不同尺寸大小的混凝土梁13均可实现将条形钢架1固定安装在待测混凝土梁13上的效果（通过L形角钢4与条形钢架1上不同的通孔3进行配合，进而适应具有不同尺寸的混凝土梁13的监测工作），使得该装置的适用性得到提高。

实施例3，在实施例1的基础上，如附图4所示，在L形角钢4与条形钢架1相配合一侧壁设有与通孔3配合的开孔5，定位机构包括依次贯穿开孔5、通孔3的螺栓6且螺栓6配合有夹紧螺帽7；

在设置开孔5、通孔3的时候使得其内径稍大于螺栓6的直径，在进行安装时，根据待测混凝土梁13的尺寸，将竖向间隔设置的两L形角钢4分别抵触于混凝土梁13的上下两侧壁并且使得设于L形角钢4上的开孔5与设于条形钢架1上相应位置处的通孔3对应起来，随后将螺栓6依次穿过开孔5、通孔3并且在其穿出通孔3一端旋拧有夹紧螺帽7，如附图5所示，此时在螺栓6、夹紧螺帽7的配合作用下实现将条形钢架1固定在两L形角钢4上，加之两L形角钢4与待测混凝土梁13的配合，进而实现将条形钢架1固定于待测混凝土梁13上的效果。

实施例4，在实施例1基础上，如附图2所示，传感器夹具包括U形架8且U形架8上一体设有螺杆9，螺杆9上间隔设有与之螺纹配合的定位螺帽10；

声发射传感器2安装在U形架8两悬臂之间并且使得声发射传感器2一侧贴合于待测混凝土梁13壁上，在安装U形架8的时候使得与U形架8一体设置的螺杆9穿过设于条形钢架1上的通孔3（在设置的时候使得螺杆9的外径稍小于通孔3的内径），螺杆9上螺纹配合有两定位螺帽10，在安装之前其中一定位螺帽10位于螺杆9上（另一定位螺帽10暂不安装），待将螺杆9穿过通孔3后，将另一定位螺帽10旋拧于螺杆9上，如附图2所示，随后通过旋拧两定位螺帽10并且调整U形架8相对于待测混凝土梁13的距离，使得将安装于U形架8上的声发射传感器2能够以较为合适的力度贴合于待测混凝土梁13壁上，并且此时U形架8在螺杆9、两定位螺帽10的配合作用下定位、安装在条形钢架1上；

如附图6所示，若待测混凝土梁13尺寸较大，可在同一条形钢架1上竖向间隔安装有多个声发射传感器2并且将待测混凝土梁13进行全面覆盖，进而实现更加全面的监测效果。

实施例5，在实施例4的基础上，如附图2所示，在U形架8底壁、两悬臂上分别设有橡胶垫11，通过橡胶垫11实现将声发射传感器2夹紧、定位于U形架8内（通过橡胶垫11对声发射传感器2的弹性挤压力实现将声发射传感器2夹紧、安装于U形架8上），利用橡胶垫11具有一定的弹性形变特性，进而实现对声发射传感器2夹紧于U形架8内的效果，而且当声发射传感器2与待测混凝土梁13接触部位产生裂纹、膨胀、鼓包进而导致声发射传感器2因受混凝土梁13的作用力而产生些许移位时，可挤压与之接触的橡胶垫11，从而使得声发射传感器2有一定的可移动空间余量，避免声发射传感器2受到损坏，而且橡胶垫11具有一定的隔音效果可为声发射传感器2过滤掉外界环境中的噪音污染，为声发射传感器2提供一个较好的工作环境，有助于提高监测结构的精度。

实施例6，在实施例1基础上，如附图1所示，在设置若干条形钢架1时，使得其布置于混凝土梁13的1/4、1/2和3/4截面处，从而实现针对待测混凝土梁13较为合理的监测效果（在多个声发射传感器2的共同配合下，能够兼顾到待测混凝土梁13的所有梁体）。

实施例7，在实施例2基础上，如附图2所示，在L形角钢4与混凝土梁13接触一侧壁表面包裹有橡胶阻尼垫12，用于增大L形角钢4与混凝土梁13壁之间的摩擦阻力，避免L形角钢4相对于混凝土梁13产生滑动（导致声发射传感器2与混凝土梁13壁的贴合处产生缝隙），通过设置橡胶阻尼垫12加之在螺栓6、夹紧螺帽7的配合作用下实现较好的固定效果。

上面所述只是为了说明本实用新型，应该理解为本实用新型并不局限于以上实施例，符合本实用新型思想的各种变通形式均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，包括若干间隔设置的条形钢架(1)且条形钢架(1)上可拆卸安装有夹紧机构，位于夹紧机构之间的条形钢架(1)上设有传感器夹具且传感器夹具上安装有声发射传感器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，所述条形钢架(1)上竖向间隔均布设有若干通孔(3)，所述夹紧机构包括与条形钢架(1)配合且竖向间隔设置的两L形角钢(4)，所述L形角钢(4)与通孔(3)之间设有定位机构。

3.根据权利要求2所述的一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，所述L形角钢(4)与条形钢架(1)相配合一侧壁设有与通孔(3)配合的开孔(5)，定位机构包括依次贯穿开孔(5)、通孔(3)的螺栓(6)且螺栓(6)配合有夹紧螺帽(7)。

4.根据权利要求1所述的一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，所述传感器夹具包括U形架(8)且U形架(8)上一体设有螺杆(9)，所述螺杆(9)上间隔设有与之螺纹配合的定位螺帽(10)。

5.根据权利要求4所述的一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，所述U形架(8)底壁、两悬臂上分别设有橡胶垫(11)。

6.根据权利要求1所述的一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，若干所述条形钢架(1)布置于混凝土梁(13)的1/4、1/2和3/4截面处。

7.根据权利要求2所述的一种用于混凝土梁裂纹监测的声发射传感器安装装置，其特征在于，所述L形角钢(4)与混凝土梁(13)接触一侧壁表面包裹有橡胶阻尼垫(12)。

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