水平防震惯性支架及工程结构水平变量监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及水平防震惯性支架，包括上盘、下盘、钢珠、水平观测部件、连接件及支撑件组成，下盘内部设置空腔，顶部中心开设圆孔；上盘活动设置在下盘的空腔内，上盘的顶面和底面设置多个容置钢珠的凹槽，且钢珠与凹槽内壁为间隙配合；上盘通过底面的钢珠压设在下盘上，位于上盘顶面的钢珠接触下盘的内壁顶面；水平观测部件设置在下盘的顶面上，以测量下盘的水平度；连接件垂直固定在上盘的顶面，且连接件伸出下盘的圆孔；连接件用于安装水平变量监测装置；支撑件设置在下盘的底部。该水平防震惯性支架能确保检测装置在水平面内绝对位置保持不动，使监测装置记录下的测点变形量为测点本身的变形量，提高地下工程结构表面水平变量的测量准确度。

【技术实现步骤摘要】
水平防震惯性支架及工程结构水平变量监测装置
本专利技术涉及测量仪器
，特别涉及水平防震惯性支架及工程结构水平变量监测装置。
技术介绍
在地下工程中，经常需要在偶发性振动环境(如车辆震动，远场爆破等)下对工程结构表面的水平变量(如地下工程边墙的水平应变，水平变形等)进行接触式高精度监测，为保证监测结果的精确性，需要获得振动过程中的水平静止基准点。由于振动过程中地下工程的整体环境均处于振动状态，难以获得水平静止基准点，故现有实际工程中无法实现偶发性振动环境中工程结构表面水平变量的接触式高精度监测。目前，开展现有地下工程结构表面水平变量的监测时，在很多工程实例中，出现了监测装置测得变形量与测点实际变形量偏差较大的情况。原因在于地下工程发生振动时，监测装置与测点均相对于原来位置发生了变化，而此时监测装置记录下的监测量不仅包含了测点本身变化值，还包含了监测装置因振动而产生的位置变化量。
技术实现思路
本申请提供了一种水平防震惯性支架及工程结构水平变量监测装置，解决或部分解决了现有技术进行地下工程结构表面水平变量的监测时，监测装置测得变形量与测点实际变形量偏差较大的技术问题，实现了确保检测装置在水平面内绝对位置保持不动，使监测装置记录下的测点变形量为测点本身的变形量，提高地下工程结构表面水平变量的测量准确度的技术效果。本申请所提供的一种水平防震惯性支架及工程结构水平变量监测装置，包括：上盘、下盘、钢珠、水平观测部件、连接件及支撑件，所述下盘内部设置空腔，顶部中心开设圆孔；所述上盘活动设置在所述下盘的空腔内，所述上盘的顶面和底面设置多个容置所述钢珠的凹槽，且所述钢珠与所述凹槽内壁为间隙配合；所述上盘通过底面的所述钢珠压设在所述下盘上，位于所述上盘顶面的所述钢珠接触所述下盘的内壁顶面；所述水平观测部件设置在所述下盘的顶面上，以测量所述下盘的水平度；所述连接件垂直固定在所述上盘的顶面，且所述连接件伸出所述下盘的圆孔；所述连接件用于安装水平变量监测装置；所述支撑件设置在所述下盘的底部；其中，所述上盘在所述空腔内相对所述下盘水平滑移时，所述钢珠在所述凹槽内转动。作为优选，所述上盘为圆盘结构，所述上盘的径向开设至少3组所述凹槽，每组所述凹槽沿所述上盘圆周均布且靠近所述上盘的边缘位置；每组所述凹槽包括至少两个所述凹槽。作为优选，所述上盘的径向开设4组所述凹槽，每组包括3个所述凹槽。作为优选，所述下盘为空心圆箱形；所述下盘和所述上盘的中心轴线共线，且所述连接件位于所述中心轴线上。作为优选，所述水平观测部件为水准泡。作为优选，所述连接件包括：伸缩杆及紧固件，所述伸缩杆的底部垂直固定在所述上盘顶面的中心；所述伸缩杆调整到设定长度后，所述紧固件将所述伸缩杆锁定。作为优选，所述支撑件包括：旋转底座及伸缩三角支架，所述旋转底座的底部固定在所述伸缩三角支架上；所述下盘固定在所述旋转底座的顶部，且所述下盘的中心轴线与所述旋转底座的中心轴线共线。基于同样的专利技术构思，本申请还提供了一种工程结构水平变量监测装置，包括：水平变量监测装置及所述水平防震惯性支架，所述水平变量监测装置能进行工程结构表面的水平变量的接触式高精度监测；所述水平变量监测装置固定在所述连接件上。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请的水平防震惯性支架可以满足下盘在水平面运动时，上盘在惯性作用下保持水平面内的绝对位置不动，使用时，将水平变量监测装置固定于连接件上，然后将支撑件立于于监测位置，将上盘和下盘调制水平，当测点位置发生震动时，下盘与支撑件同时在水平面内发生振动，而上盘在惯性作用下可满足在水平面内的绝对位置保持不动，然后，水平变量监测装置记录下的测点变形量为测点本身的变形量，而不包括下盘与支撑件因振动而产生的位置变化量。这样，解决或部分解决了现有技术进行地下工程结构表面水平变量的监测时，监测装置测得变形量与测点实际变形量偏差较大的技术问题，实现了确保检测装置在水平面内绝对位置保持不动，使监测装置记录下的测点变形量为测点本身的变形量，提高地下工程结构表面水平变量的测量准确度的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本申请实施例提供的工程结构水平变量监测装置的结构主视图；图2为图1中1-1向的剖面示意图；图3为图1中2-2向的剖面示意图。(附图中各标号代表的部件依次为：1伸缩杆、2伸缩杆松紧螺丝、3水平变量监测装置、4上盘、5水准泡、6下盘、7钢珠、8旋转底座、9伸缩三角支架、10支架松紧螺丝)具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。为解决或部分解决现有技术存在的上述技术问题，本申请采取的技术方案如下：提供一种水平防震惯性支架，使安装在该水平防震惯性支架的水平变量监测装置记录下的测点变形量为测点本身的变形量。该水平防震惯性支架由上盘、下盘、钢珠、水平观测部件、连接件及支撑件组成，下盘内部设置空腔，顶部中心开设圆孔；上盘活动设置在下盘的空腔内，上盘的顶面和底面设置多个容置钢珠的凹槽，且钢珠与凹槽内壁为间隙配合；上盘通过底面的钢珠压设在下盘上，位于上盘顶面的钢珠接触下盘的内壁顶面；水平观测部件设置在下盘的顶面上，以测量下盘的水平度；连接件垂直固定在上盘的顶面，且连接件伸出下盘的圆孔；连接件用于安装水平变量监测装置；支撑件设置在下盘的底部；其中，上盘在空腔内相对下盘水平滑移时，钢珠在凹槽内转动。该水平防震惯性支架可以满足下盘在水平面运动时，上盘在惯性作用下保持水平面内的绝对位置不动，使用时，将水平变量监测装置固定于连接件上，然后将支撑件立于于监测位置，将上盘和下盘调制水平，当测点位置发生震动时，下盘与支撑件同时在水平面内发生振动，而上盘在惯性作用下可满足在水平面内的绝对位置保持不动，然后，水平变量监测装置记录下的测点变形量为测点本身的变形量，而不包括下盘与支撑件因振动而产生的位置变化量。下面通过具体实施例来详细介绍本申请的工程结构水平变量监测装置的结构及工作原理：参见附图1～3，本申请所提供的工程结构水平变量监测装置包括：伸缩杆1、伸缩杆松紧螺丝2、水平变量监测装置3、上盘4、水准泡5、下盘6、钢珠7、旋转底座8、伸缩三角支架9、支架松紧螺丝10。支架主要分为上盘4和下盘6两个部分。伸缩杆1固定于上盘4圆心处，伸缩杆1可根据水平变量监测装置3的需求，通过转动伸缩杆松紧螺丝2调节长度。将水平变量监测装置3固定于伸缩杆1上，测量时水平变量监测装置3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水平防震惯性支架，其特征在于，包括：上盘、下盘、钢珠、水平观测部件、连接件及支撑件，/n所述下盘内部设置空腔，顶部中心开设圆孔；/n所述上盘活动设置在所述下盘的空腔内，所述上盘的顶面和底面设置多个容置所述钢珠的凹槽，且所述钢珠与所述凹槽内壁为间隙配合；所述上盘通过底面的所述钢珠压设在所述下盘上，位于所述上盘顶面的所述钢珠接触所述下盘的内壁顶面；/n所述水平观测部件设置在所述下盘的顶面上，以测量所述下盘的水平度；/n所述连接件垂直固定在所述上盘的顶面，且所述连接件伸出所述下盘的圆孔；所述连接件用于安装水平变量监测装置；/n所述支撑件设置在所述下盘的底部；/n其中，所述上盘在所述空腔内相对所述下盘水平滑移时，所述钢珠在所述凹槽内转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种水平防震惯性支架，其特征在于，包括：上盘、下盘、钢珠、水平观测部件、连接件及支撑件，
所述下盘内部设置空腔，顶部中心开设圆孔；
所述上盘活动设置在所述下盘的空腔内，所述上盘的顶面和底面设置多个容置所述钢珠的凹槽，且所述钢珠与所述凹槽内壁为间隙配合；所述上盘通过底面的所述钢珠压设在所述下盘上，位于所述上盘顶面的所述钢珠接触所述下盘的内壁顶面；
所述水平观测部件设置在所述下盘的顶面上，以测量所述下盘的水平度；
所述连接件垂直固定在所述上盘的顶面，且所述连接件伸出所述下盘的圆孔；所述连接件用于安装水平变量监测装置；
所述支撑件设置在所述下盘的底部；
其中，所述上盘在所述空腔内相对所述下盘水平滑移时，所述钢珠在所述凹槽内转动。


2.如权利要求1所述的水平防震惯性支架，其特征在于，所述上盘为圆盘结构，所述上盘的径向开设至少3组所述凹槽，每组所述凹槽沿所述上盘圆周均布且靠近所述上盘的边缘位置；每组所述凹槽包括至少两个所述凹槽。


3.如权利要求2所述的水平防震惯性支架，其特征在于，所述上盘的径向开设4组所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凡杰，周辉，张传庆，胡大伟，朱勇，卢景景，高阳，骆顺天，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42