[发明专利]可测应力的智能化内插式、可调式脚手架底座

说明书

技术领域

本发明涉及脚手架底座技术领域，特别针对内插式和可调式脚手架底座，涉及可测应力的智能化内插式、可调式脚手架底座。

背景技术

脚手架是建筑施工中不可缺少的临时设施，是为保证高处作业安全、顺利进行施工而搭设的工作平台或作业通道，在结构施工、装修施工和设备管道的安装施工中有着广泛的应用。

近年来我国建筑施工脚手架安全事故频发，不论是脚手架整体或局部失稳造成的倾覆、坍塌，还是脚手架搭拆及架上作业人员的高处坠落，均造成严重的伤亡事故。

钢管脚手架立杆设底座，可以防止滑动和不均匀下沉。钢管脚手架的底座有固定底座和可调底座两种，固定底座又分为内插式和外套式。对脚手架底座的应力变化进行实时监控，可以在底座应力发生大的变化时做出预警，进而对脚手架的相应部位及时检查、调整，预防脚手架的整体失稳或局部坍塌，从而减少安全事故，避免人员伤亡。

因此，除了严格按照规定搭设并使用脚手架外，脚手架搭设及使用过程中，对其底座进行实时监控也是预防及减少安全事故的重要措施。

发明内容

为了预防脚手架的垮塌，本发明提供可测应力的智能化内插式、可调式脚手架底座，针对这两种底座的应力变化进行实时监测，在其受力发生大的变化时做出预警。

为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：可测应力的智能化内插式、可调式脚手架底座，包括脚手架底座，还包括集成在底座底板上的应变传感器及外部的无线智能应变监测设备。

具体地，所述内插式脚手架底座，由插杆和底板构成，其插杆外径比立杆内径小2mm，使用时将插杆插入立杆内。所述可调式脚手架底座，由螺杆、螺母和底板构成，使用时将螺杆插入立杆，其插入深度可由螺母调节，以实现充分支撑作用。

进一步地，所述无线智能应变监测设备包括信号输入接口、信号调理器、A/D转换器、微控制器以及无线传输装置。所述应变传感器的输出连接到信号输入接口，信号调理器的输出连接到A/D转换器的输入，A/D转换器的输出连接到微控制器的输入，微控制器的输出连接到无线传输装置的输入。

优选地，所述脚手架底座底板集成的应变传感器为电阻应变传感器。

进一步地，所述电阻应变传感器使用电阻应变片测量脚手架底座应力的变化。所述电阻应变片的数量通常是四个，为了达到更好的监测效果，可以扩展为六个或八个。所述电阻应变片均匀集成在脚手架底座的底板上。

优选地，所述电阻应变传感器采用电桥电路为测量电路。

进一步地，所述电桥电路采用四分之一桥、半桥、全桥中的一种工作方式。

进一步地，采用半桥或全桥电路时，将相对的电阻应变片接入电桥的相邻两臂。

优选地，所述信号调理器可对应变传感器采集的信号进行误差补偿以及必要的放大处理。

优选地，所述A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，便于信号处理和传输。

优选地，所述微控制器对A/D转换器输出的数字信号进行数字滤波、分析处理，处理结果通过无线传输装置发送PC控制端。

本发明的有益效果是：通过在脚手架底座底板上集成应变传感器并连接无线智能应变监测设备，对脚手架底座底板的应力变化进行实时监测，并通过无线传输系统将实时数据及报警信息发送到PC控制端，从而及时发现脚手架在安装及施工使用过程中的安全隐患，避免人员伤亡。

附图说明

图1是可测应力的智能化内插式脚手架底座的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本发明的原理结构框图。

图4是实施例4中集成六个电阻应变片的智能化内插式脚手架底座的结构俯视图。

图5是实施例5中集成八个电阻应变片的智能化内插式脚手架底座的结构俯视图。

图6是可测应力的智能化可调式脚手架底座的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细描述。

实施例1

本发明中可测应力的智能化内插式脚手架底座结构如图1-2，本发明的实施原理如图3。

如图1-2所示，所述可测应力的智能化内插式脚手架底座包括插杆1、底板2、集成在底板2上的应变传感器的电阻应变片3-6及外部的无线智能应变监测设备。