[实用新型]便携式钢桥面板加劲肋与顶板接头变形监测装置

说明书

技术领域

本实用新型是应用于钢桥面板日常维护，监测加劲肋与顶板接头处位移变形的装置。依据位移变形监测结果，分析钢桥面板交通流量及其车辆荷载，判断钢桥面板维护时机选择与方法选取，提高钢桥维护可靠性。属于土木工程中的桥梁工程领域。

背景技术

正交异性钢桥面板广泛的应用于大跨径桥梁的建设过程中。钢桥面板作为主梁的上翼缘，在桥梁使用过程中直接承受车辆的轮载作用。钢桥面板是由面板及纵横向加劲肋等几种薄板件焊接而成，焊缝交叉处设有弧形缺口，其构造细节相当复杂，当车辆通过时，在车辆荷载、温度荷载及残余应力的共同作用下，面板与加劲肋焊接交叉处产生的局部应力和变形也非常复杂，会产生疲劳裂纹，裂纹若进一步扩展，会影响到桥梁的整体安全，因此对于面板与加劲肋交叉接头处在车辆荷载下的变形监测，以正确判断钢桥面板的维护时机及方法选择非常关键。

目前，分析钢桥面板顶板与加劲肋交叉接头处应力与变形的方法以在钢桥面板相应位置贴应变片进行现场监测为主。在监测的过程中，应变片需要逐一进行人工粘贴，不仅操作过程较为复杂，耗时费工，同时，监测范围受限于材料成本、人工成本及时间成本的影响，无法对全桥多处面板与加劲肋交叉接头部位进行有效监测，难以全面的反映出桥梁整体面板与加劲肋接头的应力与变形状况。因此基于以上情况，本实用新型提出了一种便携式钢桥面板加劲肋与顶板接头变形监测装置，能够方便的监测顶板与加劲肋交叉接头处的这种变形， 提供相应数据为管理与维护人员正确分析判断该接头的维护时机、选取维护方法提供参考。

实用新型内容

在钢桥面板的使用过程中，顶板与加劲肋交叉接头部位在车辆荷载、温度荷载及残余应力作用下会产生各种疲劳问题，而钢桥面板的维护时机和维护方法选择往往难以正确判断，需要对顶板及加劲肋接头部位进行监测以获取分析数据。常规的粘贴应变片监测的方法又存在材料、时间及人工成本较高的问题，因此，迫切需要一种简单方便的监测装置用以监测顶板与加劲肋交叉接头部位的变形状况。

为解决以上的技术问题，本实用新型将采取以下的技术方案：

一种便携式钢桥面板加劲肋与顶板接头变形监测装置，连接在加劲筋和顶板之间，用于监测顶板和加劲筋之间的变形，包括位移传递动杆、位移传递定杆以及位移监测计，所述位移传递动杆通过位移监测计与位移传递定杆连接；所述位移监测计包括外框架、活塞、变形传感器及显示装置、弹性连接件，外框架的内部设置有滑动槽，活塞与滑动槽的内壁旋合，弹性连接件一端与活塞连接，另一端则与滑动槽的端部连接，且弹性连接件的弹性变形方向与活塞在滑动槽中的滑移方向一致，另外，所述弹性连接件配装变形传感器，该变形传感器具有数值显示功能；位移传递动杆一端与活塞固定连接，另一端则安装动杆连接头，而位移传递定杆的一端与外框架固定，另一端则安装定杆连接头，且位移传递动杆、位移传递定杆位于同一直线。

所述的动杆连接头、定杆连接头均包括铰接支座以及磁性底座，铰接支座的一端与位移传递动杆或者位移传递顶杆固定，另一端则与磁性底座铰接；磁性底座设置有用于连接加劲筋、顶板的连接面，该连接面能够分别处于磁化或者消磁状态，连接面处于磁化状态时，磁性底座与加劲筋或者顶板吸附，连接面处于消磁状态时，磁性底座与加劲筋或者顶板解吸脱离。

所述铰接支座包括铰接连杆以及贯穿铰接连杆开设的铰接通孔。

所述的铰接通孔为方形孔。

所述磁性底座包括底座本体、恒磁磁铁以及软磁材料层，该底座本体内设空腔，恒磁磁铁通过磁极调控机构安装在底座本体的空腔中，软磁材料层铺设在底座本体的一个端面，与软磁材料层相对设置的底座本体的另一个端面设置铰接孔，底座本体的铰接孔与铰接连杆的铰接通孔定位连接；恒磁磁铁在磁极调控机构的作用下，促使软磁材料层磁化或者消磁，实现磁性底座与加劲筋或者顶板之间的吸附或者解吸。

所述磁极调控机构包括底座开关以及圆柱体，所述圆柱体的两端均通过定位轴定位安装在底座本体的空腔中，且圆柱体沿其轴线开设磁铁容纳腔，恒磁磁铁呈条形状，并嵌装在前述的磁铁容纳腔中；底座开关的输出端与圆柱体端部的任一定位轴联动连接。

根据以上的技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下的优点：

本实用新型提出了一种便携式钢桥面板加劲肋与顶板接头变形监测装置，可以对钢桥面板面板与加劲肋交叉接头位置处的变形状况进行日常维护监测，为钢桥面板维护时机的判断与维护方法的选择提供参考。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型顶板与加劲肋交叉接头变形监测装置的安装位置和构造图；