[发明专利]一种新型可测支座反力的橡胶支座,支座高度调整量确定方法及支座偏压状态检测方法在审
申请号: | 202110829002.1 | 申请日: | 2021-07-22 |
公开(公告)号: | CN113481838A | 公开(公告)日: | 2021-10-08 |
发明(设计)人: | 徐兴利;李云峰;魏来;丁效华;刘南;王宇;陈向英 | 申请(专利权)人: | 大连兴利路桥工程有限公司 |
主分类号: | E01D19/04 | 分类号: | E01D19/04;G01L5/00 |
代理公司: | 沈阳亚泰专利商标代理有限公司 21107 | 代理人: | 周涛 |
地址: | 116331 辽*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 新型 支座 橡胶 高度 调整 确定 方法 偏压 状态 检测 | ||
1.一种新型可测支座反力的橡胶支座,包括橡胶支座体(1),其特征在于:橡胶支座体(1)内设置有压力传感元件(2),橡胶支座体(1)侧方设置有压力传感元件(2)的数据电源接口(3)。
2.根据权利要求1所述的一种新型可测支座反力的橡胶支座,其特征在于:所述压力传感元件(2)包括带凸点(211)的压板(21),压板(21)下方设置有受压橡胶片(22),受压橡胶片(22)上设置有与凸点(211)配合的凹槽(221);受压橡胶片(22)下方设置有薄膜压力传感器(23),薄膜压力传感器(23)下方设置有保护橡胶片(24)。
3.根据权利要求2所述的一种新型可测支座反力的橡胶支座,其特征在于:所述橡胶支座体(1)由多层平面钢板(12)和平面橡胶片(11)交错堆叠而成,所述压力传感元件(2)设置于多层结构的橡胶支座体(1)中部的两层之间。
4.根据权利要求2所述的一种新型可测支座反力的橡胶支座,其特征在于:所述受压橡胶片(22)的厚度小于凸点(211)的厚度,受压橡胶片(22)的凹槽(221)底部相应于凸点(211)设置有通孔。
5.根据权利要求2所述的一种新型可测支座反力的橡胶支座,其特征在于:所述压力传感元件(2)上相应于凸点(211)设置有受压点(231),压力传感元件(2)上设置有一输入电极(232),输入电极(232)经过受压点(231)与输出电极(233)相连。
6.根据权利要求1所述的一种新型可测支座反力的橡胶支座,其特征在于:所述压力传感元件(2)的数据电源接口(3)通过无线网络与数据处理设备相连。
7.一种使用如权利要求1~6所述任一一种橡胶支座的支座高度调整量确定方法,其特征在于:在压力传感器及橡胶支座体(1)的允许压力范围内,在一定压力范围内,橡胶支座体(1)的受压变形与承受的压力成正比关系,橡胶支座抗压变形弹性模量其中Ei为第i个传感器处检测的弹性模量,σfi为第i个传感器处受力变化前测定的压应力,σsi为第i个传感器处受力变化后测定的压应力,εi为压应变,Δσi为应力差,Δεi为应变差,tsi为橡胶支座橡胶层的总厚度;
橡胶支座变形的计算:计算公式为ε=ts·△ε,根据橡胶支座的变形量e,可以确定橡胶支座高度的调整量。
8.根据权利要求7所述支座高度调整量确定方法,其特征在于:当一片梁板有n个支座时,对于同一个支座,理想的状态为:
σj1=σj2=σj3=σj4=σj5=σjnσ0jj
σsj=(σj1+σj2+σσj3+σσj4+σσj5+σσjn)/n
其中:σ0jj为第j个支座应承受的理论压应力,σsj为j个支座应承受的实际压应力。
当σsj=σ0jj时,该片梁板各支座总体受力均衡;
当梁板各支座总体受力均衡后,对单个支座是否存在偏压状态进一步判断:
当σsj=0时,第j个支座处于未受力状态,即脱空状态,该支座需升高;
当σsjσ0jj时,第j个支座处于处于少受力状态,该支座需升高;
当σsjσ0jj时,第j个支座处于处于多受力状态,该支座需降低。
9.一种如权利要求1~6所述任一一种橡胶支座的支座偏压状态检测方法,其特征在于:所述压板(21)上设置有(5)个凸点(211),其中(4)个凸点(211)呈正方形排布;正方形中心为第(5)个凸点(211);则有:
1)σj1σ0jσj2σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4σ0jσj5σ0j
左侧偏压
2)σj1σ0jσj2σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4σ0jσj5σ0j
右侧偏压
3)σj1σ0jσj2σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4σ0jσj5σ0j
前端偏压
4)σj1σ0jσj2σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4σ0jσj5σ0j
后端偏压
5)σj1σ0jσj2≤σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4≤σ0jσj5≤σ0j
左后侧偏压
6)σj1≤σ0jσj2≤σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4≤σ0jσj5σ0j
右后侧偏压
7)σj1≤σ0jσj2σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4≤σ0jσj5≤σ0j
左前端偏压
8)σj1≤σ0jσj2≤σ0jσj3≥σ0j或σj3≤σ0jσj4σ0jσj5≤σ0j
右前端偏压。
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