[实用新型]桥梁钢砼结合段错位监测装置

说明书

本实用新型提供了一种桥梁钢砼结合段错位监测装置，包括：应变传感器、振动传感器、振动信号处理模块和应变信号处理模块；应变传感器设置于钢梁和砼梁相连接处；振动传感器分别设置在钢梁一侧和砼梁一侧，以获取钢梁一侧和砼梁一侧的振动；振动信号处理模块第一端与振动传感器相连；应变信号处理模块第一端与应变传感器相连。本实用新型中在桥梁钢砼结合段布置应变传感器，以及在钢梁和砼梁上分别布置振动传感器，以监测桥梁钢砼结合段的缝隙、钢梁和砼梁的振动，通过简单的装置结构实现对钢砼结合段的错位监测，利于在桥梁建设领域广泛使用。

技术领域

本实用新型涉及桥梁检测领域，尤其涉及一种桥梁钢砼结合段错位监测装置。

背景技术

桥梁与其他工程结构不同，其具有跨度大、建筑高、结构组成明确、使用环境多变、受力状况复杂等特点。桥梁建设常用的材料包括混凝土(砼)及钢材等。由于混凝土(砼)具有材料广泛、造价低廉、工艺简单、施工方便、结构耐久等优势，是土木工程领域最为广泛应用的材料之一。钢材与混凝土(砼)相比具有明显的强度高、自重小的特点，常常用于大跨度和超高、超重型的建筑结构。并且钢结构建筑工期短，机械化工业化程度高，拼接方便，施工效率高。近些年，经过不断的科学研究与工程实践，人们对混凝土(砼)结构和钢结构的材料特性、力学行为、使用性能、工程优势和存在缺陷都有了较为全面而深入的了解，这大大促进了两种材料的结合，推动并形成钢结构和混凝土(砼)结构相结合的钢-混凝土(砼)结构。钢-混凝土(砼)结构的提出及其在桥梁中的应用在确保安全、便于施工、经济合理的前提下减轻了结构自重，并增大跨越能力。

钢-混凝土(砼)混合梁是钢梁和混凝土(砼)梁(钢筋混凝土(砼)梁或预应力混凝土(砼)梁)在纵向恰当的位置利用接头构造连接成整体梁的结构体系。现代大跨度的斜拉桥、悬索桥、连续梁和连续刚构上部结构设计中，为了减轻结构自重、增大跨越能力，主跨采用钢梁，边跨往往采用混凝土(砼)梁以增加结构整体刚度、合理平衡各跨自重和整体内力，钢梁与混凝土(砼)梁之间设置结合段，从而在纵向上由钢材和混凝土(砼)两种材料构成了钢-混凝土(砼)混合梁。整个钢-混凝土(砼)(砼)混合梁由钢梁段、混凝土(砼)梁段以及该两段之间的结合段构成，桥跨结构的受力性能既不同于钢梁也不同于混凝土(砼)梁，其接头部分(即结合段)则是保证它们共同工作的关键。作为混合梁斜拉桥中最为重要的构造之一。

钢砼结合段将钢箱梁和混凝土(砼)箱梁连接成为一个整体，其不仅要顺畅的传递两种梁段之间内力与变形，而且要安全的承受各种作用效应。钢砼结合段的工作性能决定了混合梁的受力性能和使用性能。钢砼结合段必须具有足够的强度、刚度和耐久性，这就要求钢砼结合段必须协同工作，不能出现错位，若出现错位没有及时的发现和处置，可能影响桥梁的整体性能。因此对钢砼结合段的变形进行错位监测至关重要。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供了一种桥梁钢砼结合段错位监测装置，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本实用新型的一个方面，提供了一种桥梁钢砼结合段错位监测装置，包括：钢梁和砼梁相连接的平面为钢砼结合段，应变传感器设置于钢砼结合段上；振动传感器分别设置在钢梁和砼梁上；振动信号处理模块第一端与振动传感器相连；应变信号处理模块第一端与应变传感器相连。

在本实用新型的一些实施例中，主控制器分别与振动信号处理模块第二端和应变信号处理模块第二端相连；主控制器为ARM电路。

在本实用新型的一些实施例中，振动信号处理模块包括：振动传感器接口电路、PGA电路、振动信号调理电路、第一A/D转换电路和激励发生电路；振动传感器接口电路第一端与振动传感器相连，振动传感器接口电路第二端顺次与PGA电路、振动信号调理电路、第一A/D转换电路相连，第一A/D转换电路相连与主控制器输入端相连；主控制器输出端通过激励发生电路与振动传感器接口电路第三端相连。