專利名稱：土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測量接頭相對位移的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測 量接頭相對位移的測量裝置。
背景技術(shù)：
在地下結(jié)構(gòu)大型振動臺陣抗震試驗中，存在接頭的地下結(jié)構(gòu)在地震作用下會發(fā)生相對 位移。這種相對位移在水平面內(nèi)包括縱向相對位移、橫向相對位移和相對轉(zhuǎn)角。地下結(jié)構(gòu) 接頭相對位移是地下結(jié)構(gòu)在空間地震動作用下重要的地震響應(yīng)，對它們的研究有利于了解 大跨或長距地下結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)規(guī)律，為提出科學(xué)合理的地下結(jié)構(gòu)抗震方法具有重要的顯 示意義。同時，由于地下結(jié)構(gòu)深埋地下，對其地震響應(yīng)的測量及其測量裝置的安裝都非常 困難。目前，國內(nèi)外不僅沒有進(jìn)行過地下結(jié)構(gòu)的振動臺陣試驗，更沒有在試驗中對這三種 相對位移量進(jìn)行過測量和相應(yīng)的量測裝置。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測量接頭相對位移 的裝置。
本實用新型提出的土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測量接頭相對位移的裝置，由待測 結(jié)構(gòu)l、拉線位移傳感器2、導(dǎo)向桿3、轉(zhuǎn)動套筒4、滑動套筒5、固定桿、角位移傳感器 9、套筒、關(guān)聯(lián)桿10和滑槽13組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中，待測結(jié)構(gòu)1為中部空心 的框架結(jié)構(gòu)，固定桿7、 8—端分別連接待測結(jié)構(gòu)1頂板，固定桿7另一端通過轉(zhuǎn)動套筒4 連接導(dǎo)向桿3—端，固定桿8另一端通過滑動套筒5連接導(dǎo)向桿3，拉線位移傳感器2固 定于導(dǎo)向桿3上方，且位于靠近固定桿7—端，拉線位移傳感器2與滑動套筒5通過拉線 6水平連接，使滑動套筒5既可以沿固定桿8作上、下自由滑動，又可以沿導(dǎo)向桿3作水 平方向滑動；角位移傳感器9為兩個，分別位于待測結(jié)構(gòu)l底部，角位移傳感器9的轉(zhuǎn)軸 上分別設(shè)有套筒ll、 12，套筒12上方設(shè)有滑槽13，關(guān)聯(lián)桿10—端通過銷釘15連接套筒 11，使關(guān)聯(lián)桿10能夠以銷釘15為軸在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，關(guān)聯(lián)桿11另一端套于滑槽13內(nèi)， 使關(guān)聯(lián)桿11沿滑槽13能左、右滑動。
本實用新型中，滑槽13的底板為上凸的圓弧形槽底。這種裝置一方面可以使兩個角 位移傳感器9聯(lián)系在一起，以便測出接頭量測兩個接頭的轉(zhuǎn)角，另一方面同樣可以保證測量不受兩個結(jié)構(gòu)的不均勻沉降帶來的影響。
本實用新型中，拉線位移傳感器2及其拉線6可以通過轉(zhuǎn)動套筒4和滑動套筒5在三 位空間中任意移動，從而保證拉線位移傳感器2的測量不受結(jié)構(gòu)沉降的影響。
本實用新型中，兩個角位移傳感器9通過關(guān)聯(lián)桿IO和固定在其轉(zhuǎn)軸上的套筒11、套 筒12聯(lián)系在一起，可以保證兩個角位移傳感器同時測出相對角度。
本實用新型中，關(guān)聯(lián)桿10既可以通過套筒11上的銷釘14在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，又可 以通過套筒12上的底槽上凸的滑槽13在關(guān)聯(lián)桿10軸向上滑動，即關(guān)聯(lián)桿10可以在三位 空間內(nèi)任意移動，這樣可以保證角位移傳感器的測量不受結(jié)構(gòu)沉降的影響。
本實用新型具有制造成本低廉，使用方便，測試精度高的特點。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖示。
圖中標(biāo)號l為待測結(jié)構(gòu)，2為拉線位移傳感器，3為導(dǎo)向桿，4為轉(zhuǎn)動套筒，5為滑 動套筒，6為拉線，7為固定桿，8為固定桿，9為角位移傳感器，IO為關(guān)聯(lián)桿，11為套 筒，12為套筒，13為滑槽，14為螺栓，15為銷釘。
具體實施方式

下面通過實施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實用新型。
實施例l:如圖1所示，拉線位移傳感器2固定在導(dǎo)向桿3緊靠固定桿7的一端；導(dǎo)
向桿3通過滑動套筒5與固定桿8連接，位移傳感器拉線6與滑動套筒4水平連接，滑動 套筒4既可以沿固定桿8上下自由滑動，又可以沿導(dǎo)向桿3在水平方向滑動；導(dǎo)向桿3右 段通過轉(zhuǎn)動套筒5套在固定桿7上，并可以以固定桿7為軸轉(zhuǎn)動；兩個角位移傳感器9分 別固定在與待測結(jié)構(gòu)1頂板的固定桿7和8在底板的投影位置；關(guān)聯(lián)桿10架設(shè)在與兩個 角位移傳感器9轉(zhuǎn)軸上的套筒11和套筒12上，兩個套筒ll、 12通過螺栓14與角位移傳 感器9的轉(zhuǎn)軸固定；關(guān)聯(lián)桿10—端通過銷釘15與套筒11連接，并且能夠以銷釘15為軸 在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動；關(guān)聯(lián)桿10的另一端放置在套筒12的滑槽13內(nèi)，滑槽13的底板為上 凸的圓弧形槽底。所有傳感器的電線均沿接頭內(nèi)部延伸出。本實用新型具有制造成本低廉， 使用方便，測試精度高的特點。 本實用新型的工作過程如下
(1) 當(dāng)待測結(jié)構(gòu)1僅出現(xiàn)縱向相對位移時，固定桿7和8之間的相對位移就代表了 結(jié)構(gòu)1的相對位移，這個相對位移通過安裝在轉(zhuǎn)動套筒4和滑動套筒5上的拉線位移傳感 器記錄下來。
(2) 當(dāng)待測結(jié)構(gòu)1出現(xiàn)橫向相對位移時，固定桿7和8之間的直線相對位移就是帶測量。這個相對位移通過轉(zhuǎn)動套筒4和滑動套筒5的轉(zhuǎn)動來保證拉線位移傳感器2測到的 相對位移的準(zhǔn)確性。同時，角位移傳感器9通過關(guān)聯(lián)桿10記錄到由待測結(jié)構(gòu)1的相對位 移而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角。
(3)為了避免待測結(jié)構(gòu)1產(chǎn)生的豎向相對位移對測量帶來的影響，滑動套筒5隨與 待測結(jié)構(gòu)1聯(lián)系在一起的轉(zhuǎn)動套筒4上下滑動，可以消除對拉線位移傳感器2的測量影響。 同時，關(guān)聯(lián)桿10通過滑槽13上的上凸圓弧形槽底可以始終保證關(guān)聯(lián)桿10傳遞相對水平 位移給角位移傳感器9。
權(quán)利要求1、一種土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測量接頭相對位移的裝置，由待測結(jié)構(gòu)(1)、拉線位移傳感器(2)、導(dǎo)向桿(3)、轉(zhuǎn)動套筒(4)、滑動套筒(5)、固定桿、角位移傳感器(9)、套筒、關(guān)聯(lián)桿(10)和滑槽(13)組成，其特征在于待測結(jié)構(gòu)(1)為中部空心的框架結(jié)構(gòu)，固定桿(7、8)一端分別連接待測結(jié)構(gòu)(1)頂板，固定桿(7)另一端通過轉(zhuǎn)動套筒(4)連接導(dǎo)向桿(3)一端，固定桿(8)另一端通過滑動套筒(5)連接導(dǎo)向桿(3)，拉線位移傳感器(2)固定于導(dǎo)向桿(3)上方，且位于靠近固定桿(7)一端，拉線位移傳感器(2)與滑動套筒(5)通過拉線(6)水平連接，使滑動套筒(5)既沿固定桿(8)作上、下自由滑動，又沿導(dǎo)向桿(3)作水平方向滑動；角位移傳感器(9)為兩個，分別位于待測結(jié)構(gòu)(1)底部，角位移傳感器(9)的轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有套筒(11、12)，套筒(12)上方設(shè)有滑槽(13)，關(guān)聯(lián)桿(10)一端通過銷釘1(5)連接套筒(11)，使關(guān)聯(lián)桿(10)以銷釘(15)為軸在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，關(guān)聯(lián)桿(11)另一端套于滑槽(13)內(nèi)，使關(guān)聯(lián)桿(11)沿滑槽(13)左、右滑動。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測量接頭相對位移的裝置， 其特征在于滑槽(13)的底板為上凸的圓弧形槽底。
專利摘要本實用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種土與地下結(jié)構(gòu)大型振動臺試驗中測量接頭相對位移的測量裝置。由拉線位移傳感器、導(dǎo)向桿、轉(zhuǎn)動套筒、滑動套筒、固定桿、角位移傳感器、套筒、關(guān)聯(lián)桿和滑槽組成，固定桿為2根，一根固定桿一端通過轉(zhuǎn)動套筒連接導(dǎo)向桿一端，另一根端通過滑動套筒連接導(dǎo)向桿，拉線位移傳感器固定于導(dǎo)向桿上方，且位于靠近固定桿一端，拉線位移傳感器與滑動套筒通過拉線水平連接，角位移傳感器為兩個，角位移傳感器的轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有套筒，套筒上方設(shè)有滑槽，關(guān)聯(lián)桿一端通過銷釘連接套筒，使關(guān)聯(lián)桿以銷釘為軸在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，關(guān)聯(lián)桿另一端套于滑槽內(nèi)。本實用新型具有制造成本低廉，使用方便，測試精度高的特點。
文檔編號G01M7/02GK201152806SQ20082005481
公開日2008年11月19日 申請日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者史曉軍, 海 孟, 杰 李, 琴 王, 雋 陳 申請人:同濟大學(xué)