本發(fā)明涉及墻體結(jié)構(gòu)變形的監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代的建筑中，水平面以下的混凝土結(jié)構(gòu)通常是由底板、墻體、柱和頂板組成的超靜定結(jié)構(gòu)，具有較大的平面尺度、連續(xù)的外墻，這類建筑物的墻體受到的約束較大，所受溫差和收縮變形相對復(fù)雜，容易出現(xiàn)裂縫。尤其是外墻，由于長度較大，一般使用附墻柱或暗柱進(jìn)行加固約束，或設(shè)置縱橫墻進(jìn)行交接，使外墻自身的剛度變化大，在多重約束下容易產(chǎn)生復(fù)雜的變形。因此監(jiān)控混凝土墻體結(jié)構(gòu)變形對于預(yù)防開裂具有十分重要的意義。

但是，目前國內(nèi)外針對混凝土墻體結(jié)構(gòu)變形的研究，多是在實驗室內(nèi)對小型混凝土試塊進(jìn)行測試，實際工程中的混凝土墻體結(jié)構(gòu)變形研究基本處于空白狀態(tài)。另外僅有的一些用于測量墻體結(jié)構(gòu)變形的裝置主要由光束、光纖光柵應(yīng)變傳感器等高精尖儀器組成，但是裝置整體造價高、安裝復(fù)雜、易損壞、對檢測人員技術(shù)水平要求高，導(dǎo)致檢測成本非常高，因此不適合在工地現(xiàn)場進(jìn)行大范圍應(yīng)用推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，主要目的是設(shè)計一種結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、適合在工地現(xiàn)場進(jìn)行推廣，并且能夠用于實時檢測墻體結(jié)構(gòu)變形的裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明實施例提供了一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，包括：

定位模板，用于鑲嵌在施工模板的預(yù)留位置，所述定位模板上設(shè)置有三個位于同一直線上的通孔；

三個錨定部件，所述錨定部件的第一端用于穿過所述通孔釘入所述墻體內(nèi)；

三個定位部件，三個所述定位部件的第一端分別與三個所述錨定部件的第二端連接，三個所述定位部件的第二端均設(shè)置有套筒，且三個所述套筒處于同一軸心；

位移檢測部件，所述位移檢測部件固定在位于第一側(cè)所述定位部件的套筒上，所述位移檢測部件的測頭指向位于三個所述定位部件中間的所述定位部件的套筒中心；

測量桿，所述測量桿穿過位于第二側(cè)所述定位部件的套筒和位于中間的所述定位部件的套筒，并固定在第二側(cè)所述定位部件的套筒上，所述測量桿的端面與所述測頭相接觸；

其中，位移檢測部件通過檢測測量桿的位移，得到所述墻體的收縮數(shù)值或膨脹數(shù)值。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其中所述定位模板上的三個通孔均為錐形孔；

所述錐形孔與所述錨定部件之間設(shè)置有錐形橡膠塞。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其中所述錨定部件為錨釘，所述錨釘?shù)谝欢说膫?cè)壁上設(shè)置有凹槽或者凸棱，所述錨釘?shù)牡诙嗽O(shè)置有用于與所述定位部件第一端連接的螺紋。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其中三個所述定位部件的第一端均設(shè)置有與所述錨釘?shù)诙说穆菁y相適配的螺紋。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其中位于所述第一側(cè)的定位部件的套筒上設(shè)置有頂緊螺釘，用于安裝緊固所述位移檢測部件；

位于中間的所述定位部件的套筒中設(shè)置有橡膠環(huán)；

位于所述第二側(cè)的定位部件的套筒上設(shè)置有頂緊螺釘，用于安裝緊固所述測量桿。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其還包括：三個鎖緊螺母，三個所述鎖緊螺母分別旋擰在三個所述錨釘?shù)牡诙耍?/p>

當(dāng)所述定位部件的第一端旋擰在所述錨釘?shù)牡诙说念A(yù)定位置后，反向旋擰所述鎖緊螺母將所述定位部件鎖緊。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，所述位移檢測部件為電子千分表。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其還包括：

無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器，所述電子千分表與所述無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器連接。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其還包括：罩殼，所述罩殼使用透明材料制造，所述罩殼與所述定位模板連接，與所述定位模板構(gòu)成容納所述錨定部件、所述定位部件、所述位移檢測部件以及所述測量桿的容納空間。

優(yōu)選的，前述的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其中所述錐形橡膠塞所使用的橡膠材料的硬度為50-70邵氏硬度，伸長率為100％-250％。

借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置至少具有下列優(yōu)點：

本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置包括定位模板、三個錨定部件、三個定位部件、位移檢測部件以及測量桿，其中三個錨定部件穿過定位模板上的三個位于同一直線的通孔然后釘入墻體內(nèi)，測量桿與位移檢測部件通過定位部件分別固定在三個錨定部件中位于兩側(cè)的錨定部件上，且位移檢測部件的測頭與測量桿的端面相接觸，這樣當(dāng)墻體發(fā)生收縮或者膨脹時，測量桿會隨之發(fā)生移動，位移檢測部件就可以檢測出測量桿的移動距離，進(jìn)而位移檢測部件能夠測量出墻體實時的收縮數(shù)值或者膨脹數(shù)值。所以本發(fā)明提供的墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，具有下列優(yōu)點：

一、構(gòu)成本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的各部件，均是普通部件，未使用高精尖儀器，整體造價低廉。

二、本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的安裝過程簡單，操作簡易，對檢測人員的技術(shù)水平要求不高，適合在工地現(xiàn)場進(jìn)行大范圍推廣。

三、本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置能夠在墻體早期水化硬化及后期干燥變形的整個過程中進(jìn)行實時檢測，并將數(shù)據(jù)通過無線信號傳輸出來，實現(xiàn)用戶對墻體結(jié)構(gòu)變形的實時檢測。

四、本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置中增設(shè)了位于三個定位部件中間的定位部件，測量桿的懸臂端穿過該定位部件的套筒，減少了懸臂端因重力發(fā)生下沉的情況，保證了墻體結(jié)構(gòu)變形測量的精準(zhǔn)度。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的第一視角結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的第二視角結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的位于三個定位部件中間的定位部件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1所示，本發(fā)明的實施例提出的一種墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，其包括：定位模板1、三個錨定部件2、三個定位部件3、位移檢測部件4以及測量桿5，定位模板1用于鑲嵌在施工模板的預(yù)留位置，定位模板1上設(shè)置有三個位于同一直線上的通孔；錨定部件2的第一端用于穿過通孔釘入墻體內(nèi)；三個定位部件3的第一端分別與三個錨定部件2的第二端連接，三個定位部件3的第二端均設(shè)置有套筒，且三個套筒處于同一軸心；位移檢測部件4固定在位于第一側(cè)定位部件31的套筒上，位移檢測部件4的測頭指向位于三個定位部件中間的定位部件32的套筒中心；測量桿5穿過位于第二側(cè)定位部件33的套筒和位于中間的定位部件32的套筒，并固定在第二側(cè)定位部件33的套筒上，測量桿5的端面與測頭相接觸；其中，位移檢測部件4通過檢測測量桿5的位移，得到墻體的收縮數(shù)值或膨脹數(shù)值。

具體的，定位模板可以從施工過程中的整塊施工模板中切割得到，從廢舊的施工模板上切割得到，也可以使用普通的木板作為定位模板，其中設(shè)置在定位模板上的三個通孔必須保證位于同一直線上，且位于中間的通孔最佳的孔位是位于兩個通孔之間的1/4-1/2的位置處，三個通孔的最佳形狀為圓錐形通孔；錨定部件可使用普通的錨釘或者使用尾端帶有連接螺紋的錨釘,其中錨釘?shù)尼旑^部分的最佳長度為18-20cm；三個定位部件分為第一側(cè)定位部件、中間定位部件以及第二側(cè)定位部件，每個定位部件的第一端用于連接在錨定部件的第二端，且最佳的連接方式為螺紋連接，其中第一側(cè)定位部件的第二端設(shè)置有套筒，該套筒用于安裝位移檢測部件，第二側(cè)定位部件的第二端設(shè)置有套筒，該套筒用于安裝測量桿，中間定位部件的第二端也設(shè)置有套筒，該套筒用于套接測量桿的，防止測量桿在僅有一端緊固在第二側(cè)定位部件上發(fā)生懸臂變形影響測量結(jié)果；位移檢測部件可以選用普通的位移測量儀，最佳的是使用千分表，測量桿的材料應(yīng)選擇隨溫度變化伸縮率小的金屬材料，最佳的材料是質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為64％Fe和36％Ni組成的低膨脹合金，最佳的長度為400～650mm，在安裝和使用本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置時，將千分表的測頭與測量桿的端面向接觸，保證隨墻體的變形使測量桿發(fā)生移動，進(jìn)而頂觸千分表的測頭，得出墻體的收縮數(shù)值或者膨脹數(shù)值。

在用戶使用本發(fā)明提供的墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置時，需要預(yù)先在混凝土墻體結(jié)構(gòu)上選定一個檢測位置，然后將本發(fā)明提供的墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置安裝在此處，其具體的安裝方式為：先將定位模板安裝到墻體需要檢測的位置處，如果該定位模板是從施工模板中割取的，可以選擇割取定位模板的地方作為墻體結(jié)構(gòu)變形的檢測位置，并將定位模板鑲嵌在原割取處，當(dāng)定位模板安放完成后，待混凝土澆筑振搗密實1-2小時后，將錨定部件穿過定位模板的通孔插入墻體中，需要保證三個錨定部件的第二端漏出墻體的長度相同，之后分別將第一側(cè)定位部件、中間定位部件以及第二側(cè)定位部件安裝到三個錨定部件的第二端，并且使三個定位部件的第二端套筒位于一條軸心線上，此時可以安裝測量桿，先將測量桿穿入三個定位部件的套筒中，進(jìn)而保證三個套筒處于一個軸心線上，之后將測量桿從第一側(cè)定位部件中抽出，將位移檢測部件安裝在第一側(cè)定位部件上，使位移檢測部件的測頭抵在測量桿的端部，最后如果有保護(hù)罩殼，則將罩殼安裝上，完成本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的安裝，這時可以隨時監(jiān)控墻體在早期水化硬化及后期干燥變形的過程中，墻體的膨脹或者收縮，以及墻體溫度變形中的墻體膨脹或者收縮，進(jìn)而推斷裂紋可能發(fā)生的位置，以及根據(jù)對墻體的整個水化硬化及干燥變形全過程中的變形檢測，調(diào)整混凝土的配方，優(yōu)化配方，進(jìn)而減少墻體裂紋的出現(xiàn)。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置包括定位模板、三個錨定部件、三個定位部件、位移檢測部件以及測量桿，其中三個錨定部件穿過定位模板上的三個位于同一直線的通孔然后釘入墻體內(nèi)，測量桿與位移檢測部件通過定位部件分別固定在三個錨定部件中位于兩側(cè)的錨定部件上，且位移檢測部件的測頭與測量桿的端面相接觸，這樣當(dāng)墻體發(fā)生收縮或者膨脹時，測量桿會隨之發(fā)生移動，位移檢測部件就可以檢測出測量桿的移動距離，進(jìn)而位移檢測部件能夠測量出墻體實時的收縮數(shù)值或者膨脹數(shù)值。所以本發(fā)明提供的墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，具有下列優(yōu)點：構(gòu)成本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的各部件，均是普通部件，未使用高精尖儀器，整體造價低廉；本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置的安裝過程簡單，操作簡易，對檢測人員的技術(shù)水平要求不高，適合在工地現(xiàn)場進(jìn)行大范圍推廣；本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置能夠在墻體早期水化硬化及后期干燥變形的整個過程中進(jìn)行實時檢測，并將數(shù)據(jù)通過無線信號傳輸出來，實現(xiàn)用戶對墻體結(jié)構(gòu)變形的實時檢測；本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置中增設(shè)了位于三個定位部件中間的定位部件，測量桿的懸臂端穿過該定位部件的套筒，減少了懸臂端因重力發(fā)生下沉的情況，保證了墻體結(jié)構(gòu)變形測量的精準(zhǔn)度。

如圖1，在具體實施當(dāng)中，其中定位模板1上的三個通孔均為錐形孔；錐形孔與錨定部件2之間設(shè)置有錐形橡膠塞6。

具體的，為保證在墻體水化硬化的過程中，一方面防止混凝土漿體泌出，另一方面允許錨定部件隨混凝土變形而水平自由移動，不對其形成強(qiáng)約束，不影響檢測的準(zhǔn)確性，所以在通孔和錨定部件之間增設(shè)一個橡膠塞，同時為了方便橡膠塞的使用，以及優(yōu)化通孔的結(jié)構(gòu)，將通孔和橡膠塞配合的設(shè)置成錐形。其中，錐形橡膠塞所使用的橡膠材料的硬度為50-70邵氏硬度，伸長率為100％-250％，其中，如果橡膠的邵氏硬度低于50HA則橡膠塞硬度不夠，混凝土硬化初期錨定部件會發(fā)生偏移，導(dǎo)致初期數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，數(shù)據(jù)離散性大，如果橡膠的邵氏硬度高于70HA則橡膠塞硬度較大，在定位模板的約束下，橡膠塞制約變形測量，數(shù)據(jù)偏小，影響結(jié)果。

如圖1所示，在具體實施當(dāng)中，其中錨定部件2為錨釘，錨釘?shù)谝欢说膫?cè)壁上設(shè)置有凹槽或者凸棱，錨釘?shù)牡诙嗽O(shè)置有用于與定位部件3第一端連接的螺紋。

具體的，為了使錨釘?shù)牡谝欢死喂痰尼斣趬w中，可以在錨釘?shù)牡谝欢藗?cè)壁上設(shè)置凹槽或者凸棱，這樣錨釘可以隨著墻體的硬化牢牢的釘在墻里，另外為了容易調(diào)整定位部件與錨定部件連接時的位置，以及調(diào)節(jié)定位部件第二端的套筒在同一軸心線上，將錨釘?shù)诙嗽O(shè)置上用于與定位部件第一端連接的螺紋很有必要。其中三個所述定位部件的第一端均設(shè)置有與所述錨釘?shù)诙说穆菁y相適配的螺紋。

在具體實施當(dāng)中，其中如圖1所示，位于第一側(cè)的定位部件31的套筒上設(shè)置有頂緊螺釘，用于安裝緊固位移檢測部件4；如圖3所示，位于中間的定位部件32的套筒中設(shè)置有橡膠環(huán)321；如圖1所示，位于第二側(cè)的定位部件33的套筒上設(shè)置有頂緊螺釘，用于安裝緊固測量桿5。

具體的，可以在第一側(cè)定位部件的套筒的側(cè)壁上開設(shè)一個螺紋孔，同時在此螺紋孔中擰入一頂緊螺釘，可以通過該頂緊螺釘將安裝在第一側(cè)定位部件的套筒中的位移檢測部件緊固，同樣可以在第二側(cè)定位部件的套筒的側(cè)壁上開設(shè)一個螺紋孔，同時在此螺紋孔中擰入一頂緊螺釘，可以通過該頂緊螺釘將安裝在第二側(cè)定位部件的套筒中的測量桿鎖緊，另外為了防止中間定位部件的套筒與測量桿產(chǎn)生干涉，導(dǎo)致測量結(jié)構(gòu)不準(zhǔn)確，在中間定位部件中設(shè)置一個橡膠環(huán)，該橡膠環(huán)的材質(zhì)優(yōu)選硬度70～90邵氏硬度、拉伸強(qiáng)度8.0～12.0Mpa的橡膠，且橡膠環(huán)最佳的截面形狀為三角形或者梯形。

如圖1所示，在具體實施當(dāng)中，其還包括：三個鎖緊螺母7，三個鎖緊螺母7分別旋擰在三個錨釘?shù)牡诙?；?dāng)定位部件3的第一端旋擰在錨釘?shù)牡诙说念A(yù)定位置后，反向旋擰鎖緊螺母7將定位部件3鎖緊。

如圖1所示，在具體實施當(dāng)中，其中位移檢測部件4為電子千分表；本發(fā)明還包括無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器8，電子千分表與無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器8連接。

具體的，為了使本發(fā)明提供的墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置能夠便捷的、實時的檢測墻體的結(jié)構(gòu)變形，在電子千分表上連接一個無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器，通過該無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器對電子千分表所檢測的數(shù)值進(jìn)行采集，并實時傳送給移動終端，或者傳送給基站以及監(jiān)控中心，且無線數(shù)據(jù)采集發(fā)射器可以使用帶有儲蓄電池的發(fā)射器，減少外部供電的麻煩。其中，在使用本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置時，電子千分表的初始數(shù)值可以設(shè)置為5.000～12.000mm。

如圖1和圖2所示，在具體實施當(dāng)中，其還包括罩殼9，罩殼9使用透明材料制造，罩殼9與定位模板1連接，與定位模板1構(gòu)成容納錨定部件2、定位部件3、位移檢測部件4以及測量桿5的容納空間。

具體的，為了保護(hù)本發(fā)明墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置中的各個器件，以及防止其他因素對測量結(jié)果產(chǎn)生影響，增設(shè)一個罩殼來保護(hù)本發(fā)明提供的墻體結(jié)構(gòu)變形測量裝置，同時該罩殼使用透明材料制造，便于隨時觀察測量的數(shù)值。其中罩殼采用亞克力材料制造。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。