[实用新型]一种建筑物不均匀沉降观测传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种建筑物不均匀沉降观测传感器，属于建筑检测领域。

背景技术

几乎所有的人工建筑物都坐落在一个地基基础上。建筑物的自身重力、自然环境中的各种荷载会直接作用或传输在其地基基础之上，由基础来承载。地基基础会因为受力的不均匀或地基的承载力不均匀发生不均匀的沉降。世界上很多人工建筑物的损毁，绝大部分是因为基础不均匀沉降造成，因此，能够有效及时地观测地基基础不均匀沉降显得十分必要。由于建筑物基础所处位置地基，在受到建筑物压力时，造成地下基础的不均匀下沉。相对来讲，我们认为建筑物本身是刚性的，钢筋混凝土本身不发生变形，而其地基的不均匀造成了建筑物向某方向倾斜。基础的不均匀沉降传统的观测方法是，在建筑物基础四周设置水平观测点，在离开建筑物的位置设水平观测基点。定期用水平仪测量这些观测点相对于基点的高差。比较之下，得到相对于基点的沉降数值，分析这些沉降值，就可以知道建筑物的受力状况是否安全，提出维修和补救措施。但是，传统的观测方法因为水平仪测量缺少连贯性和高精度性，因此常常不能在发生基础不均匀沉降前进行预警。

实用新型内容

本实用新型提供一种建筑物不均匀沉降观测传感器，能够将建筑物的倾斜角度转换为相应的电信号输出，且该传感器体积小巧，应用方便。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种建筑物不均匀沉降观测传感器，包括传感器本体和固定支架，固定支架将传感器本体固定在建筑物上，传感器本体包括观测装置、底架，观测装置通过底架固定连接；所述观测装置包括两根柱形圆筒、支撑杆，两根柱形圆筒分别设置在支撑杆两端，且三者呈三角形状固定连接；两根柱形圆筒内均置有金属球，且金属球可在柱形圆筒内自由移动，两根柱形圆筒靠近支撑杆的一端分别安装有电阻应变式测力仪；

所述电阻应变式测力仪包括金属弹性模片，金属弹性模片的一端插入柱形圆筒，且与柱形圆筒的横截面垂直设置，金属弹性模片置于柱形圆筒外的两侧分别粘贴有电阻应变片；

支撑杆上设有测量电路，与分别粘贴在两个金属弹性膜片两侧的四个电阻应变片形成全桥电路；

作为本实用新型的进一步优选，所述底架为三角底架，其与两根柱形圆筒、支撑杆所形成的三角状相匹配；

作为本实用新型的进一步优选，两根柱形圆筒、支撑杆呈等腰三角形状固定连接；

作为本实用新型的进一步优选，金属弹性模片置于柱形圆筒外且两侧粘贴有电阻应变片的部分套接有膜片盒；

作为本实用新型的进一步优选，所述传感器本体外套套设有外壳，外壳的四角通过螺钉固定。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型适用于所有人工建筑物：包括水、工建筑物基础、公路铁路桥梁墩台、风电基础、高层建筑物基础、高耸建筑物基础等，凡有可能发生不均匀沉降导致严重后果的，都可以用本实用新型预警和处理。应用本实用新型能够实时地对建筑物进行检测，及时准确地对建筑物基础不均匀沉降程度进行测量，并预警，以避免因建筑物基础不均匀沉降带来的危害。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型的优选实施例的电阻应变式测力仪结构示意图；

图3是本实用新型的优选实施例的全桥电路的示意图。

图中：1为柱形圆筒，2为金属球，3为支撑杆，4为金属弹性模片，5为电阻应变片，6为测量电路，7为膜片盒，8为外壳，9为螺钉。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，本实用新型的一种建筑物不均匀沉降观测传感器，包括传感器本体和固定支架，固定支架将传感器本体固定在建筑物上，传感器本体包括观测装置、底架，观测装置通过底架固定连接；所述观测装置包括两根柱形圆筒、支撑杆，两根柱形圆筒分别设置在支撑杆两端，且三者呈三角形状固定连接；两根柱形圆筒内均置有金属球，且金属球可在柱形圆筒内自由移动，两根柱形圆筒靠近支撑杆的一端分别安装有电阻应变式测力仪；

图2所示，所述电阻应变式测力仪包括金属弹性模片，金属弹性模片的一端插入柱形圆筒，且与柱形圆筒的横截面垂直设置，金属弹性模片置于柱形圆筒外的两侧分别粘贴有电阻应变片；