[实用新型]一种建筑结构振动监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑工程领域，具体涉及一种建筑结构振动监测装置。

背景技术

随着城市建设现代化进程的发展和城市规模的日益增大，地面道路交通与地铁、工程施工和工厂机械运行等各种人类活动产生的环境振动日趋严重，这些环境振动通过地层向外传播，引起了周围建筑物的二次振动；此外，高层建筑容易受到风荷载影响，不仅要对承载力能力状态进行分析考虑，而且需更多关注建筑结构正常使用状态下振动舒适度影响。

目前国内偶见高层建筑“过大振动”引起人们的不适与恐慌的情况，建筑结构振动舒适度愈发引起重视。另外，人们对生活质量的要求也越来越高，即使是同样程度的振动，在过去可能不是问题，而现在越来越多地引起了公众的强烈反应。

由于振源的不确定与建筑结构复杂性，建筑结构振动监测作为获取结构动力特性第一性资料显得尤为重要。

目前常规的结构动力测试一般为单次、少量点测量，难以对建筑结构实时振动特征进行反应，且未能实现对建筑结构整体动力特性进行实时响应。

因此，为了对建筑结构振动特征形状进行评估分析，获取建筑结构正常使用状态下长期振动数据，提供一种适用于建筑结构长期的建筑结构振动监测装置是势在必行的。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，提供了一种可对建筑结构实时振动特征进行响应，实现建筑结构动力特性评估，结构安全、舒适度分析的建筑结构振动监测装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种建筑结构振动监测装置，包括依次连接的振动传感器、数据采集单元、数据分析单元和操作与显示单元，所述振动传感器设有若干个，分布于建筑结构的楼板区域或竖向承重构件区域。

进一步的，所述振动传感器为压电式振动传感器或磁电式振动传感器或力平衡式振动传感器。

进一步的，所述振动传感器与所述数据采集单元之间通过电缆线连接。

进一步的，所述电缆线设于建筑结构内的强电或弱电井道中。

进一步的，所述电缆线外周设有信号屏蔽单元。

进一步的，所述电缆线与振动传感器的接头位置设有信号屏蔽单元。

进一步的，所述数据采集单元包括A/D转换器。

进一步的，所述数据分析单元为单片机或MCU微处理器。

进一步的，还包括与所述数据分析单元连接的报警单元。

进一步的，所述操作与显示单元采用液晶触摸屏，包括操作单元和显示单元。

本实用新型提供的建筑结构振动监测装置，包括依次连接的振动传感器、数据采集单元、数据分析单元和操作与显示单元，所述振动传感器设有若干个，分布于建筑结构的楼板区域或竖向承重构件区域。通过在建筑结构的楼板区域或竖向承重构件区域设置若干振动传感器，实时获取建筑结构的振动加速度数据，该振动加速度数据通过数据采集单元进行采集和A/D转换之后发送至数据分析单元进行分析，得到振源的类型及振动安全情况，最终通过操作与显示单元进行显示，为进一步采取减振和加固措施提供依据。

附图说明

图1是本实用新型建筑结构振动监测装置的结构示意图；

图2a-2b分别是实测某建筑结构在安静时段的振动时程图和功率谱密度图；

图3a-3b分别是邻近地铁的建筑底板位置处振动时程图和功率谱密度图；

图4a-4b分别是建筑在远场地震作用下顶层位置水平向振动时程图和功率谱密度图。

图中所示：1、振动传感器；2、数据采集单元；3、数据分析单元；4、操作与显示单元；5、建筑结构；6、报警单元。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作详细描述：