[发明专利]一种钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测装置及方法

权利要求书

1.一种钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：制作直角支架，其中水平边长度为l，竖直边长度为h；

步骤二：在直角支架水平边固定倾角传感器，在竖直边顶端固定位移传感器；

步骤三：将直角支架水平边固定于加劲肋底部，同时调整竖直边上位移传感器，使得位移传感器端部位于两加劲肋中点，且贴紧铺装层下表面；

步骤四：测量此时竖直边和位移传感器在竖直方向上的总长度为h₁；

步骤五：连接线缆开始采集数据，通过位移传感器测量得到位移变化量为h₂，通过倾角传感器测量得到倾角变化量为θ；

步骤六：通过叠加位移变化量和倾角变化量，建立肋间相对竖向变形时程曲线方程；

步骤七：肋间相对竖向变形时程曲线方程对时间求微分，得到肋间相对竖向变形速率时程曲线；

所述钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，使用如下监测装置，包括：

直角支架，所述直角支架包括水平边(1)和竖直边(2)，所述水平边(1)设置在加劲肋底部，所述竖直边(2)设置在两加劲肋中间；

倾角传感器(3)，所述倾角传感器(3)固定设置在所述水平边(1)，对所述水平边(1)倾角进行测量；

位移传感器(4)，所述位移传感器(4)固定设置在所述竖直边(2)顶部，且远离所述竖直边(2)的一端贴紧铺装层，所述位移传感器(4)对铺装层位移进行测量。

2.根据权利要求1所述的钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，所述监测装置中，所述水平边(1)固定设置有强力磁铁，所述水平边(1)通过所述强力磁铁固定于加劲肋底部。

3.根据权利要求2所述的钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，所述监测装置中，所述倾角传感器(3)分辨率不大于0.001°，量程不小于±45°；所述位移传感器(4)分辨率不大于0.005mm，量程不小于5mm。

4.根据权利要求1所述的钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，所述直角支架材质为铝合金。

5.根据权利要求1所述的钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，所述步骤六中肋间相对竖向变形时程曲线方程表达式为：

△(t)＝(h₁-h₂-ltanθ(t))cosθ(t)。

6.根据权利要求5所述的钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，所述步骤七中肋间相对竖向变形速率时程曲线表达式为：

式中，表示对时间求一次微分。

7.根据权利要求1所述的钢桥面系肋间相对竖向变形速率监测方法，其特征在于，所述步骤五中，采集数据的采样频率不低于50Hz。