專利名稱：一種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置的制作方法
技術領域：
—種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置本實用新型涉及裂縫檢測技術領域，具體的說是一種用于混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置。在目前運營的橋梁上部結構中，混凝土空心板梁是較為常見的一種結構形式，而將兩塊板梁相連的部件即為鉸縫，其具體操作步驟是在板梁安裝好后橋面鋪裝施工前，對兩塊板梁拼接處進行后澆砼(灌縫)，利用新澆灌的混凝土與受力鋼筋和原結構的緊密結合，組成板梁一剪力鉸(后澆注混凝土與拼接鋼筋緊密結合)一板梁的整體結構，通過剪力鉸在板梁之間傳遞剪力，共同承擔車輛活荷載作用。正是由于混凝土空心板梁的上述結構特點，容易造成負責傳遞剪力的鉸縫(剪力鉸)位置混凝土破損開裂失效，導致運營條件下相鄰板梁在鉸縫位置產生相對位移，病害嚴重時甚至造成單梁受力最終結構破壞；由于鉸縫病害直接導致板梁橫向受力體系的改變，因此在對上部結構為空心板梁的橋梁開展檢測工作的過程中，對于鉸縫病害的檢查是判斷板梁傳力情況以及上部結構整體性的決定性因素。對于鉸縫病害程度的量化，目前主要通過對相鄰板梁在運營情況下鉸縫位置的相對位移進行監測的方法來確定，而對于鉸縫位置板梁相對位移的監測，目前比較成熟的方法是采用電測位移計安裝在鉸縫對應位置，結合專用采集設備和筆記本電腦來開展實時監測工作，如國內專利CN 102507667 A公開的一種鉸接板梁橋鉸縫檢測方法及檢測裝置，利用電阻式位移計，將電阻式位移計安裝于鉸縫處，使得鉸縫兩側的板梁的豎向相對位移引起電阻式位移計的電阻值產生變化，通過采集電阻式位移計的電阻變化值，并結合電阻值的變化判斷鉸縫兩側的板梁的豎向相對位移值，并將其與可允許位移范圍對比，如采集的相對位移值超出可允許位移范圍，則判斷鉸縫損壞或破壞；如采集的豎向相對位移值未超出可允許范圍；則判斷鉸縫正常。但該種電測方法存在以下優點以及不足，優點:1)電測方法可獲得相鄰板梁在鉸縫位置的相對動位移時程曲線，數據信息量大；2)電測方法精度較高，測試精度可達到0.0lmm ;但是也存在著不足:1)電測方法需要接入電源；2)電測方法需要布置電源線以及數據線，對于現場條件以及空間幾何尺寸的要求較高；3)電測方法長期監測成本較高。本實用新型的目的，在于解決現有電測方法及裝置存在的上述不足，提供一種可以用來記錄機械式鉸縫位置板梁間相對動位移最大值的檢測裝置及該裝置使用時的檢測方法。為實現上述目的，設計一種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置，其特征在于鉸縫計由探針、立尺和上、下浮標組成，所述的探針為一體式結構，探針左部和右部為水平且相互平行鋼板，探針中部為垂直鋼板，探針中部鋼板底部連接探針左部鋼板，探針中部鋼板頂部連接探針右部鋼板，所述的立尺緊貼探針右側一端，立尺上設有上、下浮標。所述的探針左側底部通過螺栓連接探針固定板。所述的立尺底部通過螺栓連接立尺固定板，立尺固定板厚度與探針固定板相同。本實用新型與現有的電測位移計相比，具有以下優勢:I)體積小、重量輕，不需要外接電源線；2)梁底安裝方法簡單，采用強力膠安裝，不需要鉆孔，不需要借助電機設備；3)可有效記錄所測鉸縫位置兩側板梁的最大正/負相對位移值,精度達到1mm，量程±20mm，滿足實際檢測工作的需要，可有效替代現有電測設備；4)可實現長期監測、讀數易于讀取，不需要近距離采集數據。
圖1為本實用新型的整體結構示意圖；圖2為圖1的側視圖；圖3為圖1的俯視圖；圖中1.探針2.浮標3.立尺。為使本實用新型的目的、原理及產品構造更清楚明了，現結合附圖及具體實施例作進一步闡述，相信對本領域技術人員來說是可以實現的，本實用新型的技術方案的實現以下列實施例作具體說明:實施例本實施例是的混凝土空心板梁鉸縫破損檢測裝置，是以機械的方式記錄板梁鉸縫位置的相對動位移極值的鉸縫計，該裝置已經在上海G1501北段橋梁上的空心板梁鉸縫進行了現場試驗，如圖1、圖2及圖3所示，包括探針1、立尺3和上、下浮標2組成，探針I是由鋼板壓制成階梯狀的一體式結構，探針左部和右部為水平且相互平行鋼板，探針中部為垂直鋼板，探針中部鋼板底部連接探針左部鋼板，探針中部鋼板頂部連接探針右部鋼板，所述的立尺3緊貼探針右側一端，立尺3上設有上、下浮標2，所述的探針左側底部通過螺栓連接探針固定板，所述的立尺底部通過螺栓連接立尺固定板，立尺固定板厚度與探針固定板相同。在實際檢測之前，將上述部件進行安裝，鉸縫計的安裝步驟如下:I)首先將立尺3以及探針I分別安裝在兩片梁梁底近鉸縫的位置；注意探針端部與立尺平面緊貼，保持平行；2)將上下浮標3向探針I位置移動并夾緊,并記錄浮標的初始位置Sc^ X0 (S0為上浮標初始位置，X0為下浮標初始位置)，可以采用拍照記錄的方法，夾緊浮標時需保證此時橋上無車輛通過，兩片被測試板梁均處于靜止狀態；3)每次進行讀數時，分別讀取上、下浮標的現有位置(S1, X1),將之與初始位置進行比較，即可得到監測時間段內板梁鉸縫相對動位移的極值，進而對鉸縫破損情況進行評價。整個監測過程不需要借助外接電源、數據采集設備以及電腦等輔助設備，在安裝完成鉸縫計后記錄浮標的初始位置， 每次采集過程中記錄下采集的時間以及當時浮標的位置，兩者相互對比即可得到板梁間鉸縫相對位移的最大值情況。監測結果表明，鉸縫計實測最大撓度值與電測設備實測撓度最大值基本一致，精度可滿足實際測試需求。
權利要求1.一種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置，其特征在于鉸縫計由探針、立尺和上、下浮標組成，所述的探針為一體式結構，探針左部和右部為水平且相互平行鋼板，探針中部為垂直鋼板，探針中部鋼板底部連接探針左部鋼板，探針中部鋼板頂部連接探針右部鋼板，所述的立尺緊貼探針右側一端，立尺上設有上、下浮標。
2.如權利要求1所述的一種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置，其特征在于所述的探針左側底部通過螺栓連接探針固定板。
3.如權利要求1所述的一種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置，其特征在于所述的立尺底部通過螺栓連接立尺固定板，立尺固定板厚度與探針固定板相同。
專利摘要本實用新型涉及裂縫檢測技術領域，具體是一種混凝土空心板梁鉸縫破損的檢測裝置，其特征在于鉸縫計由探針、立尺和上、下浮標組成，所述的探針為一體式結構，探針左部和右部為水平且相互平行鋼板，探針中部為垂直鋼板，探針中部鋼板底部連接探針左部鋼板，探針中部鋼板頂部連接探針右部鋼板，所述的立尺緊貼探針右側一端，立尺上設有上、下浮標。本實用新型具有體積小、重量輕，不需要外接電源線；安裝方法簡單，不需要鉆孔，不需要借助電機設備；可有效記錄所測鉸縫位置兩側板梁的最大正/負相對位移值，精度達到1mm，量程±20mm，滿足實際檢測工作的需要，可有效替代現有電測設備；實現長期監測、讀數易于讀取，不需要近距離采集數據等優勢。
文檔編號G01B5/02GK203069116SQ20132009822
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者趙榮欣, 李博, 吳華勇 申請人:上海市建筑科學研究院