智能磁通量拉索减震支座的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能磁通量拉索减震支座，包含拉索减震支座和传感系统。拉索减震支座包括下底座、上座板、拉索、钢丝绳夹；每根拉索穿过上座板和下底座中的孔道，然后通过钢丝绳夹扣紧闭合形成一个索环。传感系统包括测索力的磁通量传感器、测压力的应变片和信号传输线。本实用新型通过在支座的拉索上安装测索力的磁通量传感器的方式，可以实现对地震等灾害作用下支座剪力的测量，通过在支座的下底座安装测支座竖向压力的应变片，可实现支座竖向荷载的测量。本实用新型不仅可预警支座在正常运营状况下桥梁超载情况的发生的风险，还可以在灾害作用（如地震灾害）来临时，通过监测支座中拉索索力获得支座剪力从而可以确定结构所受地震反应，方便震后桥梁状态快速评估及修复。
【专利说明】
智能磁通量拉索减震支座
技术领域
[0001]本实用新型属于土木工程、地震工程技术领域，具体涉及到一种适用于“互联网+”时代、基于磁通量传感对支座状态进行实时监控的智能磁通量拉索减震支座。
【背景技术】
[0002]近十年来，出于对桥梁结构老化、功能退化的认识，同时也为了避免桥梁结构发生突发性破坏，桥梁健康监测领域得到了迅猛的发展，通过针对桥梁结构的精密监测来达到评估结构安全的目的。尽管桥梁健康监测发展迅猛，但在实际运用中依然面临着很多问题，其中主要面对的问题包括:I)监控部位多，传感器数量大，布置安装工序繁杂;2)数据结果庞大，处理工作繁琐，一般养护工作人员无法识别数据结果，需要配备专业人员。鉴于当前桥梁健康监测存在以上问题，所以很有必要将当前的桥梁健康监测系统进行一定的优化，缩小监测范围，实现监控的智能化、常态化。
[0003]作为整个桥梁结构的上、下部结构之间传递受力的核心，桥梁支座的运行好坏直接关系到整个桥梁结构的安全。因此若考虑对支座实现智能化监控，无疑将会使得桥梁健康监测系统大大的简化。通过安装传感器实现对支座在正常运营情况或者灾害作用情况下的监控，并对支座运行状况是否正常作出相应的安全预警的方案也就成了当前支座发展的一个全新的方向。这就是智能支座得以出现的原因。
[0004]但是目前的智能支座中的支座大多存在以下不足:大多智能支座都是基于普通支座进行二次研发，而普通支座一般无法进行在灾害作用(如地震)下的受力测量，尤其是对剪力进行测量;因此本实用新型决定采用一款特殊的减震支座一一拉索减震支座来实现用智能支座监控桥梁结构安全的目的。拉索减震支座由其本身具有的优异性能而得到了业界内的一致好评，这种支座的结构比较特殊，其最大的特点就是连接上下顶底板间的拉索，在平时正常使用状态时拉索并不受力，但当支座在灾害作用情况下(如地震作用)，当支座剪力超过一定限度后，支座开始改变形态转变为滑动支座，拉索会逐渐受力，在减小地震力的同时拉索限制支座的过大位移，防止落梁灾害的发生。
[0005]在当前国家大力号召建设“互联网+”、“云处理”的新型信息化时代之际，为了更好地将减隔震支座运用到桥梁健康监测、抗震防灾中去，本实用新型针对上述不足进行以下处理:决定采用磁通量传感器作为主要的监控手段对支座的拉索索力进行实时监控，此外并通过与下底座侧壁相连的测压力应变片对支座竖向荷载进行监控。其中，磁通量传感器是基于铁磁性材料的磁弹效应原理制成，其工作原理是:当铁磁性材料承受的外界机械荷载发生变化时，其内部的磁化强度(磁导率)发生变化，通过测量铁磁性材料制成的构件的磁导率变化，来测定构件的内力，可以非常有效地测量钢丝索的应力，是一种无损健康监测技术手段。因此，通过将磁通量传感器运用到拉索减震支座上，实现对支座在灾害作用(例如地震)下的剪力监控是本实用新型的最大特色。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一款适用于“互联网+”时代、基于磁通量传感对支座状态进行实时监控的智能磁通量拉索减震支座。
[0007]为达到上述目的，本实用新型采用的解决方案是:在保留之前拉索减震支座的优点的同时，选取若干根拉索，装上测索力的磁通量传感器，实现支座在灾害作用下的横向剪力的实时监控；同时在支座下底座侧壁上安装上测压力应变片，从而实现对支座的竖向荷载的实时监控。
[0008]据此，本实用新型提出的智能磁通量拉索减震支座，包括拉索减震支座和传感系统，拉索减震支座包括上座板、拉索、下底座和钢丝绳夹；其中:上座板放置于下底座上，上座板和下底座上均开有若干条孔道，若干根拉索穿过上座板和下底座中相应的孔道，每根拉索通过钢丝绳夹扣紧闭合形成一个索环;传感系统包括测索力的磁通量传感器、测压力的应变片和信号传输线，所述应变片安装于下底座上，所述应变片一端连接信号传输线;磁通量传感器安装于拉索上。
[0009]本实用新型中，所述拉索减震支座采用拉索减震盆式支座或拉索减震球型支座代替。
[0010]本实用新型中，上座板、下底座上开有的孔道数量与拉索的根数相同。
[0011]本实用新型中，所述的传感器主要包括与下底座侧壁相连的测压力应变片和与拉索相连的磁通量传感器，均能感应支座相关部位的应变信号。
[0012]本实用新型采用的拉索减震支座，鉴于其独特的形式，且其本来就可以适用于地震等灾害工作环境的特点，通过在支座的拉索上安装测索力的磁通量传感器的方式，从而可以实现对地震等灾害作用下支座剪力的测量，再通过在支座的下底座安装测支座竖向压力的应变片，可以实现支座竖向荷载的测量。
[0013]本实用新型提供的技术方案的优点:
[0014]I)充分利用智能拉索减震支座的特点，不仅可以通过与下底座侧壁相连的测压力应变片实现对支座在正常运营状况下桥梁结构的支座受荷情况的监控，预警桥梁超载情况的发生;还可以通过与拉索相连的磁通量传感器实现在灾害作用(地震或其他灾害)来临时，监测支座中拉索索力获得支座剪力从而可以确定结构所受地震反应，方便震后桥梁状态快速评估及修复，即本实用新型可以同时满足正常运营和灾害作用两种工作状况的正常运行要求。
[0015]2)由于本实用新型主要以桥梁的传力核心构件一一支座的受力为监测重心，将监测点数目大大地缩减了，且由于监测实现常态化，所以也避免了安装拆卸的麻烦工序，减少了资源的重复浪费，与传统的桥梁健康监测相比大大简化了安装程序和数据处理过程，使得桥梁监控工作更加便捷省力。
[0016]3)本实用新型采用磁通量进行传感，通过测量钢丝索的磁导率变化，来测定索力，可以有效的测量钢丝索的应力变化情况，是一种无损健康监测技术手段，具有极强的实用前景。
[0017]总之，本实用新型适用于有抗震需求的并安装有支座的城市高架桥、公路桥、铁路桥等。
【附图说明】
[0018]图1为智能磁通量拉索减震支座图示。
[0019]图2为拉索及测索力的磁通量传感器图示。
[°02°]图中标号:I为下底座;2为上座板;3为拉索;4为钢丝绳夹;5为信号传输线;6为测压力应变片;7为测索力的磁通量传感器。
【具体实施方式】
[0021]为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，
【申请人】将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明。
[0022]实施例1:请见图1、图2，本实用新型提出的智能磁通量拉索减震支座包含两个部分:拉索减震支座和传感系统。拉索减震支座主要包括下底座1、上座板2、拉索3、钢丝绳夹4;其中每根拉索3穿过上座板2和下底座I中的孔道，然后通过钢丝绳夹4扣紧闭合形成一个索环。传感系统包括测索力的磁通量传感器7、测压力应变片6和信号传输线5。
[0023]由图1示意，本实用新型的技术方案的技术要点之一是在智能拉索减震支座的下底座I上安装测压力应变片6，通过感应支座下底座的应变来监测支座的竖向荷载情况。
[0024]由图2示意，本实用新型的技术方案的技术要点之一是由于拉索减震支座中的拉索3每根都是独自封闭成环，因此选择若干根拉索3在拉索穿过内部孔道时候安装上测索力的磁通量传感器7，从而通过拉索的磁化强度变化感应拉索的应变实现对索力的测量。
[0025]作为本实用新型实施例的一种变换，拉索减震支座可以采用拉索减震盆式支座、拉索减震球型支座，也可以采用其他类型和指标。
[0026]作为本实用新型实施例的一种变换，拉索减震支座可以采用固定支座，也可以采用单向活动支座。
[0027]作为本实用新型实施例的一种变换，测支座竖向压力的应变片6的安置位置可以不限于支座的下底座I，也可以是其它可以感应竖向压力的部位。
[0028]上述的对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，因此，本实用新型的保护范围不仅仅局限于上述实施例，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的各种修改和改进，都应视为落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能磁通量拉索减震支座，其特征在于包括拉索减震支座和传感系统，拉索减震支座包括下底座(I)、上座板(2)、拉索(3)、和钢丝绳夹(4);其中:上座板(2)放置于下底座(I)上，若干根拉索(3)穿过上座板(2)和下底座(I)两侧中的相应孔道，每根拉索通过钢丝绳夹(4)扣紧闭合形成一个索环;传感系统包括测索力的磁通量传感器(7)、测压力的应变片(6)和信号传输线(5)，所述应变片安装于下底座上，所述应变片一端连接信号传输线；磁通量传感器(7)安装于拉索(3)上。2.根据权利要求1所述的能磁通量拉索减震支座，其特征在于所述拉索减震支座采用拉索减震盆式支座或拉索减震球型支座代替。
【文档编号】E01D19/04GK205443916SQ201521121041
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】李燕峰, 袁万城, 陆绍辉, 党新志, 刘亚宾, 王建国
【申请人】同济大学, 柳州欧维姆结构检测技术有限公司