本發(fā)明涉及橋梁靜載試驗撓度測量領域，具體而言，涉及一種橋梁靜載試驗撓度測量裝置及方法。

背景技術：

橋梁靜載試驗施工過程中，需對橋梁撓度進行準確測量，其撓度測量數(shù)據(jù)的準確度直接關系橋梁梁體的施工質量?，F(xiàn)如今，對橋梁靜載試驗撓度進行測試時，常用到百分表測試法，但是常見的百分表測試法，常常需要搭設撓度表支架，安裝支架時需要花費較多時間及精力，同時目前的撓度測量裝置不能有效抗風及提高精度。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種橋梁靜載試驗撓度測量裝置及方法，旨在解決現(xiàn)有技術中橋梁靜載試驗撓度測量裝置及方法存在的上述問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：

一種橋梁靜載試驗撓度測量裝置，其包括連接部，第一彈性部、基座、第二彈性部和長度測量儀；

所述連接部頂端用于連接橋梁測量點，并可隨所述橋梁測量點的下移而下移；

所述連接部通過所述第一彈性部與所述基座連接；

所述連接部靠近所述基座的一面與所述長度測量儀的測量桿固定相連，所述長度測量儀的殼體通過所述第二彈性部與所述基座相連；

所述長度測量儀的殼體上固定設置有鎖定件，所述鎖定件可以鎖定所述長度測量儀與所述基座的相對位置；

所述第一彈性部和所述第二彈性部彈力方向平行，且和所述連接部與所述橋梁測量點的撓度連接線平行。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述長度測量儀為百分表。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述連接部遠離所述基座的一端設置有掛鉤，所述掛鉤用于連接橋梁測量點引申的撓度測試鋼絲繩。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述鎖定件以所述長度測量儀中心為對稱點對稱且水平，所述第二彈性部為兩根第二彈性件，所述兩根第二彈性件以所述長度測量儀中心為對稱點對稱。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述橋梁測量撓度裝置包括固定安裝在所述基座上的基準壁，所述鎖定件穿過所述基準壁，所述基準壁上設置有卡槽，所述鎖定件上鉸接有卡扣。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述連接部和所述長度測量儀間還設置有精度調整部，所述精度調整部包括與所述連接部固定連接的輸入桿和與所述長度測量儀的測量桿固定相連的輸出桿，所述精度調整部可調整所述輸出桿與所述輸入桿的位移距離比。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述精度調整部包括輸入齒輪組、輸出齒輪組，所述輸入齒輪組包括第一齒輪和第二齒輪，所述第一齒輪和所述第二齒輪同軸，所述第一齒輪和所述第二齒輪通過第一軸連接，所述輸出齒輪組包括第三齒輪和第四齒輪，所述第三齒輪和所述第四齒輪同軸，所述第三齒輪和所述第四齒輪通過第二軸連接，所述第二齒輪和所述第四齒輪嚙合，所述輸入桿上設置有齒，所述輸入桿和所述第一齒輪嚙合，所述輸出桿上設置有齒，所述輸出桿和所述第三齒輪嚙合。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述第二齒輪可拆卸地與所述第一軸連接，所述第四齒輪可拆卸地與所述第二軸連接。

在本發(fā)明較佳的實施例中，所述精度調整部還包括過渡齒輪，所述過渡齒輪設置于所述第二齒輪和所述第四齒輪之間，所述過渡齒輪同時與所述第二齒輪和所述第四齒輪嚙合。

一種橋梁靜載試驗撓度測量方法，其采用上述的橋梁靜載試驗撓度測量裝置，包括以下步驟：

a.使用撓度測試鋼絲繩連接橋梁測量點與所述連接部上的所述掛鉤；

b.調整所述橋梁靜載試驗撓度測量裝置的所述基座和所述連接部至水平；

c.通過連接部和基座的整體豎直移動使得第一彈性部和第二彈性部張緊，撓度測試鋼絲繩也張緊。

d.按照模擬計算結構安裝合適的所述輸入齒輪組、所述輸出齒輪組和所述過渡齒輪；

e.調整所述長度測量儀至指數(shù)歸零；

f.按照實驗方案使被測橋梁的梁體產生撓度，所述連接部相對下移，帶動所述輸入桿移動，通過所述精度調整部調整輸入位移，從所述輸出桿輸出位移；

g.從所述長度測量儀讀數(shù)，并通過精度調整部的放大倍數(shù)進行計算得到準確撓度數(shù)值。

本發(fā)明的有益效果是：通過本實施例提供的橋梁荷載試驗撓度測量裝置，通過純粹的機械結構得到精準的測量數(shù)據(jù)，節(jié)約成本的同時，降低了試驗難度。對于橋下凈空較高的橋梁測試時，簡化了搭設步驟，避免了高空作業(yè)。本實施例提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置具有更大的普適性，在不同程度橋梁撓度測量實驗中可以通過設置不同的精度調整部讓百分表得到合理的量程，最終得到精準的數(shù)據(jù)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施方式的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例一提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置的第一視角的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例一提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置的第二視角的剖視圖；

圖3是本發(fā)明實施例一提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置的第二視角的結構示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例二提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置的第一視角的結構示意圖；

圖5是圖4中A區(qū)域的局部放大圖；

圖6是本發(fā)明實施例二提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置的第二視角的剖視圖。

圖標：001-橋梁靜載試驗撓度測量裝置；100-連接部；200-第一彈性部；300-第二彈性部；400-基座；500-百分表；110-掛鉤；410-連接梁；600-精度調整部；610-輸入齒輪組；630-輸出齒輪組；601-過渡齒輪；650-殼體；611-第一齒輪；613-第二齒輪；615-第一軸；631-第三齒輪；633-第四齒輪；635-第二軸；650-輸入桿；670-輸出桿；410-基準壁；510-鎖定件；411-卡槽；511-卡扣。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施方式的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施方式中的附圖，對本發(fā)明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式是本發(fā)明一部分實施方式，而不是全部的實施方式?；诒景l(fā)明中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護的范圍。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施方式的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施方式?；诒景l(fā)明中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置關系的術語為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

實施例一。

本實施例提供了一種橋梁靜載試驗撓度測量裝置001，請參閱圖1，這種橋梁靜載試驗撓度測量裝置001包括連接部100、第一彈性部200、第二彈性部300、基座400和長度測量儀。

在本實施例中長度測量儀使用百分表500，百分表500測量精度高，且適用于位移的測量。

請參閱圖1和圖2，其中連接部100為硬質平板，在連接部100的一面設置有掛鉤110，掛鉤110用于使用撓度測試鋼絲繩連接橋梁測量點和連接部100，在連接部100的下端設置有第一彈性部200，在本實施例中第一彈性部200為四根對稱設置的彈簧?；?00上固定設置有兩個連接梁410，彈簧遠離連接部100的一端固定在連接梁410上，四根彈簧平行設置，第一彈性部200的彈力方向與連接部100垂直。

在連接部100遠離掛鉤110的一端設置有連接棒，連接棒遠離連接部100的一端與百分表500的測量頭連接。連接棒和掛鉤110同軸，且都位于第一彈性部200四根彈簧的對稱線上。

百分表500的殼體650上固定安裝有鎖定件510，鎖定件510對稱地向百分表500兩側延伸，在兩側的鎖定件510上設置有第二彈性部300，在本實施例中第二彈性部300為兩根彈簧，兩根彈簧以百分表500為中心對稱。第二彈性件的彈力方向與第一彈性件的彈力方向平行。

請參閱圖2和圖3，在基座400上還設置有兩個平行的基準壁410，基準壁410與鎖定件510垂直，鎖定件510穿過基準壁410上的通孔，在基準壁410遠離百分表500的一側設置有多個卡槽411，在鎖定件510的端頭上鉸接有卡扣511，當百分表500的數(shù)值固定后可以將鎖定件510上的卡扣511卡入基準壁410上的卡槽411內，使得百分表500的位置固定，鎖死百分表500的位置后，方便記錄百分表500的讀數(shù)，同時在進行一些特殊的橋梁靜載試驗撓度測試實驗時，方便對橋梁的受力進行處理。

本實施例提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置001的使用方法為：使用撓度測試鋼絲繩連接橋梁測量點與連接部100上的掛鉤110，然后調整橋梁靜載試驗撓度測量裝置001的基座400和連接部100至水平。然后通過連接部100和基座400的整體豎直移動使得第一彈性部200和第二彈性部300張緊，撓度測試鋼絲繩也張緊。隨后，調整百分表500至指數(shù)歸零。按照實驗方案使被測橋梁的梁體產生撓度，活動部相對下移，使得百分表500的測量頭產生位移，百分表500顯示讀數(shù)，從百分表500讀數(shù)，通過計算得到準確撓度數(shù)值。

本發(fā)明的第一彈性部200不僅可以為彈簧，也可以為橡膠、氣壓棒等可以產生彈性的零部件，只要能通過第一彈性部200能在第一彈性部200遠離或者靠近基座400的時候提供彈性即可。第二彈性部300不僅可以為彈簧，也可以為橡膠、氣壓棒等可以產生彈性的零部件，只要能通過第二彈性部300能產生雙向的彈性即可。鎖定件510的鎖定不僅可以通過卡扣511卡槽411的卡接方式，也可以通過磁性粘貼、阻尼等方式進行鎖定件510的鎖定。

通過本實施例提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置001，通過純粹的機械結構得到精準的測量數(shù)據(jù)，節(jié)約成本的同時，降低了試驗難度。對于橋下凈空較高的橋梁測試時，簡化了搭設步驟，避免了高空作業(yè)。

實施例二。

本實施例提供了一種橋梁靜載試驗撓度測量裝置001，請參閱圖4，這種橋梁靜載試驗撓度測量裝置001包括連接部100、第一彈性部200、第二彈性部300、基座400和長度測量儀。

在本實施例中長度測量儀使用百分表500，百分表500測量精度高，且適用于位移的測量。

請參閱圖4和圖6，其中連接部100為硬質平板，在連接部100的一面設置有掛鉤110，掛鉤110用于使用撓度測試鋼絲繩連接橋梁測量點和連接部100，在連接部100的下端設置有第一彈性部200，在本實施例中第一彈性部200為四根對稱設置的彈簧?；?00上固定設置有兩個連接梁410，彈簧遠離連接部100的一端固定在連接梁410上，四根彈簧平行設置，第一彈性部200的彈力方向與連接部100垂直。

請參閱圖4和圖5，本實施例的橋梁靜載試驗撓度測量裝置001還包括精度調整部600，精度調整部600包括輸入齒輪組610、輸出齒輪組630、過渡齒輪601和殼體650，其中輸入齒輪組610包括第一齒輪611和第二齒輪613，第一齒輪611和第二齒輪613通過第一軸615連接，第一軸615的兩端鉸接在殼體650上，輸出齒輪組630包括第三齒輪631和第四齒輪633，第三齒輪631和第四齒輪633通過第二軸635連接，第二軸635的兩端鉸接在殼體650上。其中二齒輪和第四齒輪633位于同一平面，第一齒輪611和第三齒輪631位于同一平面。過渡齒輪601位于第二齒輪613和第四齒輪633之間，第二齒輪613和第四齒輪633同時與過渡齒輪601嚙合，通過第二齒輪613帶動過渡齒輪601轉動同時也可帶動第四齒輪633轉動。

在連接部100遠離掛鉤110的一端設置有輸入桿650，輸入桿650上設置有齒，即輸入桿650為齒桿，輸入桿650與第一齒輪611嚙合，通過輸入桿650的位移可以帶動第一齒輪611轉動，第一齒輪611又帶動第二齒輪613同步轉動。在百分表500的測頭上延伸設置有輸出桿670，輸出桿670上設置有齒，即輸出桿670為齒桿，輸出桿670與第三齒輪631嚙合，通過第四齒輪633的轉動，可以帶動第三齒輪631同步轉動，第三齒輪631又可以帶動輸出桿670移動。

第二齒輪613、第四齒輪633和過渡齒輪601均可拆卸安裝，當需要不同的輸入輸出比時，可以使用不同比例的第二齒輪613和第四齒輪633以及相配合的過渡齒輪601，以達到不同的輸入輸出比。

百分表500的殼體650上固定安裝有鎖定件510，鎖定件510對稱地向百分表500兩側延伸，在兩側的鎖定件510上設置有第二彈性部300，在本實施例中第二彈性部300為兩根彈簧，兩根彈簧以百分表500為中心對稱。第二彈性件的彈力方向與第一彈性件的彈力方向平行。

在基座400上還設置有兩個平行的基準壁410，基準壁410與鎖定件510垂直，鎖定件510穿過基準壁410上的通孔，在基準壁410遠離百分表500的一側設置有多個卡槽411，在鎖定件510的端頭上鉸接有卡扣511，當百分表500的數(shù)值固定后可以將鎖定件510上的卡扣511卡入基準壁410上的卡槽411內，使得百分表500的位置固定，鎖死百分表500的位置后，方便記錄百分表500的讀數(shù)，同時在進行一些特殊的橋梁撓度測試實驗時，方便對橋梁的受力進行處理。

本實施例提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置001的使用方法為：

a.使用撓度測試鋼絲繩連接橋梁測量點與所述連接部100上的所述掛鉤110；

b.調整所述橋梁靜載試驗撓度測量裝置001的所述基座400和所述連接部100至水平；

c.通過連接部100和基座400的整體豎直移動使得第一彈性部200和第二彈性部300張緊，撓度測試鋼絲繩也張緊。

d.按照模擬計算結構安裝合適的所述輸入齒輪組610、所述輸出齒輪組630和所述過渡齒輪601；

e.調整所述長度測量儀至指數(shù)歸零；

f.按照實驗方案使被測橋梁的梁體產生撓度，所述活動部相對下移，帶動所述輸入桿650移動，通過所述精度調整部600調整輸入位移，從所述輸出桿670輸出位移；

g.從所述長度測量儀讀數(shù)，并通過精度調整部600的放大倍數(shù)進行計算得到準確撓度數(shù)值。

本發(fā)明的第一彈性部200不僅可以為彈簧，也可以為橡膠、氣壓棒等可以產生彈性的零部件，只要能通過第一彈性部200能在第一彈性部200遠離或者靠近基座400的時候提供彈性即可。第二彈性部300不僅可以為彈簧，也可以為橡膠、氣壓棒等可以產生彈性的零部件，只要能通過第二彈性部300能產生雙向的彈性即可。鎖定件510的鎖定不僅可以通過卡扣511卡槽411的卡接方式，也可以通過磁性粘貼、阻尼等方式進行鎖定件510的鎖定。

通過本實施例提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置001，通過純粹的機械結構得到精準的測量數(shù)據(jù)，節(jié)約成本的同時，降低了試驗難度。對于橋下凈空較高的橋梁測試時，簡化了搭設步驟，避免了高空作業(yè)。本實施例提供的橋梁靜載試驗撓度測量裝置001具有更大的普適性，在不同程度橋梁撓度測量實驗中可以通過設置不同的精度調整部600讓百分表500得到合理的量程，最終得到精準的數(shù)據(jù)。通過過渡齒輪601的設置，以使得在不改變齒輪軸位置的基礎上調整第二齒輪613和第四齒輪633后，再添加適當大小的過渡齒輪601即可。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。