[实用新型]一种智能支座系统

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑、桥梁等土木工程抗震以及结构振动控制技术领域，涉及一种智能支座系统。

背景技术

支座是建筑结构和桥梁结构中用于连接上部结构和下部结构的重要节点部件，必须具有足够的承载能力，以保证安全可靠地传递支座反力，包括竖向压力、拉力及水平剪力；必须对上部结构的位移和转角变形的约束尽可能地小，以适应上部结构自由伸缩和转动的需要，同时支座还应便于安装、养护和维修。

我国是一个多地震国家，地震区域分布广阔而分散，地震频繁而强烈。从1900年至今，震级等于或大于8级的强地震已经发生12次之多，其中发生于人烟稠密之处者，损伤惨重，如1976年7月28日的唐山大地震，2008年5月12日的汶川大地震。实际震害的调查表明：节点支座破坏是导致建筑结构或桥梁结构上部结构破坏的最常见的破坏形式之一。在地震作用下，支座节点的震害主要表现为支座发生倾斜、剪断；锚固螺栓拔出；滑动支座脱落以及支座本身构造上的破坏。同时，在建筑、桥梁等结构的日常使用过程中，因支座本身质量问题导致的结构破坏、倒塌事故也时有发生，例如因支座本身转动能力未能满足设计要求而导致上部结构在温度应力作用下发生破坏倒塌。

作为结构中重要节点的支座一旦失效，就会导致结构中力的传递方式发生变化，从而对结构的其它部位抗震性能产生不利的影响，进一步加重结构破坏或震害。以往对支座安全性的评估都是采用拆卸后逐一检测的方法，这对于大型工程来说是一项既耗时又费力的方法，在突发事件后难以及时获知支座的损伤情况。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能实时监控支座健康状况的智能支座系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种智能支座系统，由嵌入智能传感材料的支座、数据采集仪10和监控器11组成；所述嵌入智能传感材料的支座由三向位移传感器2、测力传感器3、上支座板4、平面不锈钢板5、平面滑板6、球冠衬板7、球面滑板8和承载主体9组成，承载主体9上部插入上支座板4下部开槽部位，承载主体9顶部开有圆形凹槽，球冠衬板7一面为平面，另一面为圆弧面，球冠衬板7的圆弧面通过球面滑板8位于承载主体9的凹槽内，球冠衬板7的平面部分开有凹槽，平面滑板6嵌于所述凹槽内，平面滑板6上方连接上支座板4开槽部位的顶部；承载主体9两侧与上支座板4凹槽内壁连接处设有三向位移传感器2，承载主体9与球面滑板8连接处设有测力传感器3；所述三向位移传感器2和测力传感器3分别连接数据采集仪10，数据采集仪10的输出端连接监控器11。

本实用新型中，所述三向位移传感器2的数量为2只。

本实用新型中，所述监控器11采用安装汇编语言Visual Basic 编写的监控软件程序的计算机。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的智能支座系统可对支座在使用中的受力状态（包括力、变形等）进行监控，便于准确获取支座的健康状况，改善了传统支座受力状态未知的缺陷，进一步避免了作为结构中重要节点的支座在使用或强震作用下发生突然破坏，有利于提高结构的安全性，实用价值和经济效益高，可广泛适用于建筑、桥梁等土木工程结构的日常使用释放温度变形以及抗震、抗风等设计需要。

附图说明

图1为智能支座系统剖面图；

图2为智能支座系统平面图；

图中标号：2.三向位移传感器；3.测力传感器；4. 上支座板；5.平面不锈钢板；6.平面滑板；7.球冠衬板；8.球面滑板；9.承载主体；10.数据采集仪；11.监控器。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例1