[发明专利]一种层间位移监测装置

说明书

本发明公开一种层间位移监测装置，主要由上连接板、下连接板、上销轴、下销轴，立杆、指针，转角记录板组成。本发明的层间位移监测装置能够在不借助传感器等监测系统的情况下，实时被动监测楼层的层间位移。监测的数据可为评估建筑物地震中经历的层间位移角、震后残余位移角，建筑物中安装的金属阻尼器变形情况，建筑物各结构构件损伤状态等提供参考依据。

技术领域

本发明属于建筑技术领域，涉及一种层间位移监测装置。

背景技术

大震害后，迫切需要知道建筑物的损伤状况以快速决策是否需要紧急撤离或者可以修复后继续使用。传统方法需要专业人员采用专业仪器对于结构构件进行逐一排查，需要耗费大量的时间和人力且非常不经济。部分结构损伤往往较为隐蔽，很难通过观测发现，探测损伤往往需要非结构构件的移除，这又使得结构不能正常使用。

结构层间位移角在结构评估中尤为重要，建筑结构特定的层间位移角对应于结构的某种损伤状态，比如基本无损伤，轻微损伤，中度损伤或严重损伤。因此各国抗震规范均对结构在地震中的层间位移角限值有规定，目的是为了防止过大的侧向变形造成结构损伤。若能开发一种简易装置，无需通电便能被动记录结构在地震中经历的层间位移角，则可以极大便利地震损伤评估。目前的位移计，百分表等测量仪器仅能记录结构在地震后的最终变形量，无法记录结构在地震中经历的最大变形量。且位移计，百分表等测量仪器过于精密，价格较为昂贵，容易在地震中损坏，导致难以在地震中应用。若在位移计上安装记录芯片或在结构上安装传感器系统对其进行结构健康监测，则需要安装较为昂贵的监测设备并处理庞大的数据。故目前结构监测仅局限于大跨桥梁等重大工程结构。对于量大面广的普通建筑物，发展简便、具有足够的工程应用精度、经济合理的建筑物监测装置是现实的迫切需要。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种层间位移监测装置，层间位移监测装置包括上连接板、下连接板、上部销轴、下部销轴、立杆、连杆、指针、记录板组成。地震中监测装置能够在不借助传感器等监测系统的情况下，实时被动记录建筑结构在地震中经历的楼层层间位移，记录的最大层间水平位移除以层高即为建筑物经历的层间位移角。由于特定的层间位移角对应于结构的某种损伤状态，比如基本无损伤，轻微损伤，中度损伤或严重损伤。因此，地震后，记录的数据可为评估建筑结构和非结构构件的损伤提供参考依据。本发明简便、经济，可极大便利量大面广的普通建筑物开展损伤评估。为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种层间位移监测装置，其特征在于：包括上连接板、下连接板、上部销轴、下部销轴、立杆、连杆、指针、记录板组成；

所述连杆上端与上连接板通过上部销轴进行铰接，所述连杆中部与所述立杆通过下部销轴进行铰接，所述连杆下部与所述指针上端焊接；

所述连杆中部设置有长条孔，所述下部销轴可以在长条孔中滑动，可允许上销轴与下销轴之间相对距离发生改变；

所述指针下端与所述记录板相互接触，所述指针滑动时会在所述记录板上留下痕迹；

所述记录板固定在所述下连接板上；

所述记录板为圆弧形；所述指针前端设置有石墨笔芯和弹簧装置，通过弹簧装置将石墨笔芯顶在转角记录板上，如此，所述指针转动时可以在记录板上留下痕迹；

所述记录板上标注有刻度，方便评估人员根据记录板上记录的数值评估结构损伤。由于采用上述方案，本发明的有益效果是：

通过监测装置上记录的数据，可以迅速判定建筑结构处于何种损伤状态。相对于传统评估方法而言，不需要非结构构件的移除就可以推断隐蔽部位的结构损伤，不需要专业人员采用专业仪器对于结构构件进行逐一排查，可以节约大量的时间、人力和财力。这样可以极大便利震后对结构的损伤情况进行评估。