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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115435727A(43)申请公布日2022.12.06(21)申请号202211079707.7(22)申请日2022.09.05(71)申请人青岛东汇泉科技有限公司地址266000山东省青岛市市北区山东路171号乙1101-6室申请人青岛理工大学(72)发明人王俊刚张君博虢得华张庆徐大众张青王璐刘成孙方伟韩晓峰黄涛焦东源郝璐璐郭含(74)专利代理机构山东三邦知识产权代理事务所(普通合伙)37308专利代理师肖太升(51)Int.Cl.G01B21/02(2006.01)权利要求书4页说明书13页附图5页(54)发明名称结构竖向位移实时测量装置、方法及应用(57)摘要本发明公开一种结构竖向位移实时测量装置、方法及应用,属于工程监测技术领域。装置的具体结构包括:包括设置于建筑物表面的悬梁、用于实时采集悬梁与建筑物之间距离的位移传感器和用于悬挂或支撑悬梁并能够弹性伸缩的连接件;所述悬梁和连接件之间形成空间平衡力系。在获取若干个位移传感器的实时读数后,计算测点的竖向位移。本发明能够实时监测隧道拱顶以及桥梁、穹顶一类的建筑物的竖向位移,并且监测数据较为准确,为业内位移实时监测技术提供了新的途径。CN115435727ACN115435727A权利要求书1/4页1.结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,包括设置于建筑物表面的悬梁(1)、用于实时采集悬梁(1)与建筑物之间距离的位移传感器(2)和用于悬挂或支撑悬梁(1)并能够弹性伸缩的连接件(3);所述悬梁(1)和连接件(3)之间形成空间平衡力系。2.根据权利要求1所述的结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,所述位移传感器(2)设置有若干个,每一个位移传感器(2)的两侧各设置一个连接件(3);若干个位移传感器(2)和连接件(3)与悬梁(1)同处于一个铅直面上;或若干个位移传感器(2)与悬梁(1)同处于一个铅直面上;与同一个位移传感器(2)配合使用的两个连接件(3)在悬梁(1)的宽度方向上位于悬梁(1)的两侧。3.根据权利要求2所述的结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,所述悬梁(1)设置有若干个悬梁单元(1‑1),若干个悬梁单元(1‑1)与若干个位移传感器(2)一一对应;若干个悬梁单元(1‑1)之间通过设置于悬梁单元(1‑1)端部的内插件(1‑2)或外套件(1‑3)固定。4.根据权利要求1所述的结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,所述连接件(3)为伸缩杆(3‑1),所述伸缩杆(3‑1)包括缸体(3‑11)、设置于缸体(3‑11)内的拉杆(3‑12)和第一弹簧(3‑13),所述第一弹簧(3‑13)两端分别与缸体(3‑11)和拉杆(3‑12)固定连接,所述拉杆(3‑12)与缸体(3‑11)滑动连接;伸缩杆(3‑1)的两端分别与悬梁(1)和建筑物铰接;或所述连接件(3)为滑轨组件(3‑2),所述滑轨组件(3‑2)包括滑轨(3‑21)、设置于滑轨(3‑21)内的滑块(3‑23)和对称设置于滑块(3‑23)两侧的第二弹簧(3‑24)以及与滑块(3‑23)铰接的滑杆(3‑22);所述滑杆(3‑22)远离滑块(3‑23)的一端与建筑物或悬梁(1)铰接,所述滑轨(3‑21)与悬梁(1)或建筑物固定连接。5.根据权利要求1所述的结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,当悬梁(1)悬挂于建筑物的下方时,该装置还设置有用于连接建筑物和连接件(3)的基座(4),所述基座(4)包括面板(4‑1)、用于拉紧面板(4‑1)和建筑物预埋环的拉链(4‑2)以及若干个用于撑紧面板(4‑1)和建筑物的脚螺旋(4‑3),所述拉链(4‑2)和若干个脚螺旋(4‑3)均固定于面板(4‑1)上。6.根据权利要求1所述的结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,当所述悬梁(1)设置于建筑物的上方时,该装置还设置有用于限制悬梁(1)水平方向运动的限位架(5),所述限位架(5)设置有若干个,若干个限位架(5)沿悬梁(1)的长度方向设置;所述限位架(5)包括两个竖直方向设置的限位柱(5‑1)和水平方向设置的限位梁(5‑2),两个限位柱(5‑1)分别设置于悬梁(1)的两侧,所述限位梁(5‑2)与限位柱(5‑1)之间滑动连接,所述限位梁(5‑2)与悬梁(1)固定连接。7.根据权利要求6所述的结构竖向位移实时测量装置,其特征在于,所述限位柱(5‑1)上设置有滑动槽(5‑11),所述限位梁(5‑2)上设置有与滑动槽(5‑11)配合使用的滑轮(5‑21)和用于安装滑轮(5‑21)的安装组件(5‑22);所述安装组件(5‑22)包括安装条(5‑221)和第三弹簧(5‑222);所述安装条(5‑221)一端与限位梁(5‑2)铰接,另一端与第三弹簧(5‑222)固定连接;所述第三弹簧(5‑222)