专利名称:一种高大模板支撑体系施工自动监测系统的制作方法
技术领域:
一种高大模板支撑体系施工自动监测系统技术领域[0001]本实用新型属于建筑施工技术领域,具体涉及一种高大模板支撑体系施工自动监测系统。
背景技术:
[0002]模板支撑体系主要指由各类脚手架搭设而成,可反复装拆使用的临时工程结构, 在施工中起着非常重要的作用。随着结构工程设计理论的发展和国人审美观念的提高,大空间、大跨度和高度复杂的结构越来越多地被采用,因此,模板支撑体系也随之向大空间、 大跨度和高度复杂的方向发展。[0003]目前,扣件式钢管脚手架在高大模板支撑体系中应用较为广泛。然而,由于国家规范、标准中没有明确规定大空间、大跨度和高度复杂的高大模板支撑体系的范畴,加之现有高大模块支撑体系设计理论存在缺陷,而且施工管理也存在诸多的不足,故现有高大模板支撑体系的施工质量事故时有发生,给人们的生命和财产造成了巨大的损失。实用新型内容[0004]本实用新型的目的为了解决现有高大模板支撑体系存在的诸多不足,推进高大模板支撑体系施工信息化建设,以减少和预防高大模板支撑体系坍塌等施工质量事故,而提出一种高大模板支撑体系施工自动监测系统。[0005]本实用新型的技术方案一种高大模板支撑体系施工自动监测系统,其特征在于 包括应力实时监测模块、ANSYS空间有限元分析模块、预警控制模块、异常报警模块和施工方案调整模块;所述的应力实时监测模块包括传感元件、应变采集仪和无线发射装置、接收天线、锂电池和本地节点;所述应力实时监测模块监测到的数据和所述ANSYS空间有限元分析模块分析后的数据均接入所述的预警控制模块;所述的预警控制模块对比接入的两路数据后,输出一个控制信号给异常报警模块;所述的施工方案调整模块根据异常报警模块的报警信息进行施工方案的调整。[0006]本实用新型的一种高大模板支撑体系施工自动监测系统,使用时,应力实时监测模块对高大模块支撑体系的应力进行实时的监测,并将监测到的应力值传递给预警控制模块,ANSYS空间有限元分析模块根据设计方案的各项参数进行分析,并将分析后的数据传递给预警控制模块,预警控制模块将接收到的应力值与分析后的数据进行对比,若接收到的应力值大于或等于分析后的数据,则预警控制模块输出一个报警信号,从而异常报警模块开始启动,施工方案调整模块根据异常报警模块的报警内容进行施工方案的调整操作。这样的结构设计,整个施工监测过程均由系统自动完成,在很大程度上减少和预防了高大模板支撑体系坍塌等施工质量事故的发生,为人们的生命和财产安全提供了保障,也对高大模板支撑体系信息化建设提供了技术保障,具有深远的现实意义和广阔的应用前景。
[0007]图I是本实用新型一种高大模板支撑体系施工自动监测系统的实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0008]如图I所示,本实用新型提供一种高大模板支撑体系施工自动监测系统,其中,包括应力实时监测模块、ANSYS空间有限元分析模块、预警控制模块、异常报警模块和施工方案调整模块;应力实时监测模块包括传感元件、应变采集仪和无线发射装置、接收天线、锂电池和本地节点;应力实时监测模块监测到的数据和ANSYS空间有限元分析模块分析后的数据均接入预警控制模块;预警控制模块对比接入的两路数据后,输出一个控制信号给异常报警模块;施工方案调整模块根据异常报警模块的报警信息进行施工方案的调整。[0009]本实施例中,应力实时监测模块包括传感元件、应变采集仪和无线发射装置、接收天线、锂电池和本地节点。其中,传感元件采用密封式金属基应变片,密封式金属基应变片设置于钢管端部的外表面,密封式金属基应变片经由钢管端口与钢管内的应变采集仪和无线发射装置相连;应变采集仪和无线发射装置、锂电池设置于钢管内部;锂电池为密封式金属基应变片、应变采集仪和无线发射装置供电;应变采集仪和无线发射装置通过钢管上的小孔与钢管外表的接收天线相连并与本地节点完成数据无线传输功能;在密封式金属基应变片贴片部分采用不锈钢套管进行保护。[0010]高大模板支撑体系是一个空间结构体系,在多种荷载作用下,各构配件之间不是单独承载,而是整体协同工作,共同受力,其内力变化和挠曲变形随时间和工况变化而变化,因此,需要建立空间有限元模型才能得出高大模板支撑体系整体结构的静力承载和稳定性能。为简化空间有限元模型的建立过程,需要采用具有参数化建模功能的通用有限元软件,且要求软件具有强大的计算和后处理功能,本实用新型选取ANSYS软件建立高大模板支撑体系的有限元模型。[0011]使用时,应力实时监测模块对高大模块支撑体系的应力进行实时的监测,并将监测到的应力值传递给预警控制模块,ANSYS空间有限元分析模块根据设计方案的各项参数进行分析,并将分析后的数据传递给预警控制模块,预警控制模块将接收到的应力值与分析后的数据进行对比,若接收到的应力值大于或等于分析后的数据,则预警控制模块输出一个报警信号,从而异常报警模块开始启动,施工方案调整模块根据异常报警模块的报警内容进行施工方案的调整操作。[0012]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。
权利要求1 一种高大模板支撑体系施工自动监测系统,其特征在于包括应力实时监测模块、ANSYS空间有限元分析模块、预警控制模块、异常报警模块和施工方案调整模块;所述的应力实时监测模块包括传感元件、应变采集仪和无线发射装置、接收天线、锂电池和本地节点;所述应力实时监测模块监测到的数据和所述ANSYS空间有限元分析模块分析后的数据均接入所述的预警控制模块;所述的预警控制模块对比接入的两路数据后,输出一个控制信号给异常报警模块;所述的施工方案调整模块根据异常报警模块的报警信息进行施工方案的调整。
专利摘要本实用新型属于建筑施工技术领域,具体涉及一种高大模板支撑体系施工自动监测系统,其包括应力实时监测模块、ANSYS空间有限元分析模块、预警控制模块、异常报警模块和施工方案调整模块;应力实时监测模块包括传感元件、应变采集仪和无线发射装置、接收天线、锂电池和本地节点;应力实时监测模块监测到的数据和ANSYS空间有限元分析模块分析后的数据均接入预警控制模块;预警控制模块对比接入的两路数据后,输出一个控制信号给异常报警模块;施工方案调整模块根据异常报警模块的报警信息进行施工方案的调整。其目的是解决现有高大模板支撑体系存在的诸多不足,推进高大模板支撑体系施工信息化建设,以减少和预防高大模板支撑体系坍塌等施工质量事故。
文档编号E04G9/00GK202810183SQ201220381410
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月3日 优先权日2012年8月3日
发明者刘纲, 黄宗明, 杨溥, 高永 申请人:重庆大学