一种建筑结构健康监测装置及其使用方法与流程

本发明属于建筑监测设备，具体为一种建筑结构健康监测装置及其使用方法。

背景技术：

1、建筑结构健康监测与安全监控是一门新兴的交叉学科，其技术范围覆盖了现代传感器技术、网络通信技术、信号分析处理技术、数据管理技术、预警技术及建筑物结构理论分析技术等多个领域知识。

2、由于大型复杂建筑工程施工阶段的复杂性和结构非完整性，以及运营使用过程中环境载荷作用对建筑造成的振动影响、疲劳效应、腐蚀效应和材料老化以及其它使用不当的人为因素的影响，建筑结构将不可避免地产生影响安全使用的隐患，如果不加以监测控制，可能会导致重大事故的发生，从而给人民的生命和财产造成巨大的损失，并带来极坏的社会影响。因此需要通过建筑结构监测，以满足重大建筑工程健康监测与安全监控的实际需要，提高建筑的运营效率，减少维修和检测的成本，保障建筑在建设和使用期的安全。随着土木工程结构设计的大型化、复杂化以及智能化，建筑结构健康监测的内容已囊括结构损伤检测、快速损伤定位、结构剩余寿命预测等。

3、然而现有技术中，大多数建筑结构健康监测设备实际使用功能单一，需要使用不同监测设备进行建筑状况的同步监测，故需要将多项不同的监测数据进行测算演化才能得到实际监测结果，进而导致实际监测效率较低，实际监测成本较高，导致实际监测效果欠佳。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：提供一种能够同时进行不同类别的建筑健康状况的同步监测装置，能够便捷地获取建筑健康状况，有效提高实际监测效率，有效降低实际监测成本的一种建筑结构健康监测装置及其使用方法。

2、本发明采用的技术方案如下：一种建筑结构健康监测装置，包括：第一功能机构，所述第一功能机构包括底框和调节部件，所述底框内部固定连接有隔板和限位圈，所述隔板和限位圈一侧内表壁之间等距转动嵌设有多个支撑球，所述隔板顶部滑动贯穿有底杆，所述底杆外表面滑动套设有多个配重块，所述底杆外表面靠近底端边缘处螺纹连接有限位螺帽，所述底杆外表面套设有半球块，所述底杆顶端螺纹连接有延伸杆，所述延伸杆顶端螺纹连接有安装杆，所述安装杆顶端固定连接有光源笔本体，所述调节部件设置于底框上；以及第二功能机构，所述第二功能机构设置于第一功能机构上，所述第二功能机构包括放置部件和放置框，所述放置框顶部连通设置有隔框，所述隔框内部固定连接有透光片本体，所述放置框内部底面固定连接有四个卡块，每个所述卡块外表面均滑动套设有调节栓，四个所述调节栓外表面之间螺纹连接有载板，所述载板顶部贯穿有遮光圈，所述遮光圈内部固定连接有透明储液框，所述透明储液框底部贯穿有透镜本体，所述隔框顶部滑动插设有密封盖，所述密封盖顶部中心处连通设置有安装框。

3、其中，所述安装杆外表面套设有抵圈，所述安装杆外表面滑动套设有遮光软管。

4、其中，所述调节部件包括限位杆，所述限位杆共设置有四个，四个所述限位杆均螺纹连接于底框顶部。

5、其中，每个所述限位杆底端均延伸至底框下方，每个所述限位杆底端均滑动套设有支撑台。

6、其中，所述放置部件包括滑框，所述滑框顶部和底部靠近两端边缘处均通过螺栓固定连接有连接片，四个所述连接片共分为两组，每组两个所述连接片相对外表面之间均滑动嵌设有夹板，每组两个所述连接片相对外表面之间均通过螺栓固定连接有支撑条，每个所述支撑条一侧外表面均螺纹连接有支撑栓。

7、其中，所述放置框一侧外表面固定连接有移动条，所述移动条滑动插设于滑框内部。

8、其中，所述放置框底部和遮光软管顶端固定连接，所述放置框内部和遮光软管内部连通。

9、其中，所述透明储液框一侧外表面连通设置有排气单向阀，所述透明储液框另一侧外表面连通设置有注液单向阀。

10、其中，所述遮光圈内部和放置框内部连通。

11、一种建筑结构健康监测装置的使用方法，包括以下步骤：

12、s1、安装设置：根据实际待监测建筑外墙体状况，进而通过连接片增减连接滑框，使两个夹板能够贴合待监测建筑外墙体两侧，进而通过旋转支撑栓，使旋转的支撑栓能够在连接片的位置限制下挤压推移夹板，进而使两个夹板能够稳固将滑框稳固固定于待监测建筑外墙体上，同时在移动条的位置限制下，便捷进行放置框使用位置移动调节，进而使放置框能够便捷移动至适当位置，再将支撑台放置于放置框下方地面位置，进而通过旋转限位杆，能够调节底框放置状态，确保底杆不易与隔板内表壁发生接触，同时通过增减拼接延伸杆，进而使遮光软管能够与放置框底部连接，并控制启动光源笔本体，再通过注液单向阀向透明储液框内部注满有色液体，进而再通过注液单向阀向透明储液框内部注入适量空气，使透明储液框内部能够形成一个适当大小气泡，同时确保气泡位于透明储液框中心位置时能够连接透镜本体和透明储液框内部顶面，进而使光源笔本体产生的光路能够有效通过气泡处照射至透光片本体底部，形成光斑效果；

13、s2、监测比对：通过安装框进行现有摄像设备的安装设置，启动现有摄像设备的光轨拍摄功能，进而使现有摄像设备能够记录照射于透光片本体上光斑的移动状况，待一段时间的有效监测后，通过现有摄像设备所记录的光源的移动轨迹，通过判断光斑的位移距离，进而能够判断建筑实际水平方向的振动强度状况，同时通过比对观察时刻光斑形状和初始光斑形状，以及观察气泡所处位置状况，进而能够判断建筑是否发生倾斜，同时根据观测时有无光斑以及光斑的亮度变化能够判断建筑是否发生沉降。

14、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

15、本发明中，使用时，根据实际待监测建筑外墙体状况，进而通过连接片增减连接滑框，可以使两个夹板能够有效贴合待监测建筑外墙体两侧，进而通过旋转支撑栓，使旋转的支撑栓能够在连接片的位置限制下挤压推移夹板，进而使两个夹板能够稳固将滑框稳固固定于待监测建筑外墙体上，同时在移动条的位置限制下，便捷进行放置框使用位置移动调节，进而使放置框能够便捷移动至适当位置，再将支撑台放置于放置框下方地面位置，进而通过旋转限位杆，能够有效调节底框放置状态，确保底杆不易与隔板内表壁发生接触，同时通过增减拼接延伸杆，进而使遮光软管能够有效与放置框底部连接，并控制启动光源笔本体，再通过注液单向阀向透明储液框内部注满有色液体，进而再通过注液单向阀向透明储液框内部注入适量空气，使透明储液框内部能够形成一个适当大小气泡，同时确保气泡位于透明储液框中心位置时能够有效连接透镜本体和透明储液框内部顶面，进而使光源笔本体产生的光路能够有效通过气泡处照射至透光片本体底部，形成光斑效果，进而通过安装框进行现有摄像设备的安装设置，启动现有摄像设备的光轨拍摄功能，进而使现有摄像设备能够有效记录照射于透光片本体上光斑的移动状况，待一段时间的有效监测后，通过现有摄像设备所记录的光源的移动轨迹，通过判断光斑的位移距离，进而能够有效判断建筑实际水平方向的振动强度状况，同时通过比对观察时刻光斑形状和初始光斑形状，以及观察气泡所处位置状况，进而能够有效判断建筑是否发生倾斜，同时根据观测时有无光斑以及光斑的亮度变化能够有效判断建筑是否发生沉降。