《用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置及方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置及方法.pdf（7页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103307993 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103307993 A *CN103307993A* (21)申请号 201310163816.1 (22)申请日 2013.05.07 G01B 11/16(2006.01) (71)申请人 北京交通大学 地址 100044 北京市海淀区西直门外上园村 3 号 (72)发明人 杨娜 白晓彬 郭婷 杨庆山 卢明奇 常鹏 (74)专利代理机构 北京市商泰律师事务所 11255 代理人 毛燕生 (54) 发明名称 用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的 装置及方法 (57) 摘要 本发明涉及土木工程中。
2、健康监测， 尤其是一 种用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装 置及方法， 包括安装在方形木构件上的装置和方 法和在圆形木构件上的装置和方法， 在传感器的 两端各套上一个安装支座 ； 将小螺丝从安装支座 上方的安装座预留孔中旋入， 将安装支座与传感 器固定在一起 ； 将传感器与安装支座一起放在安 装指定位置， 用木螺钉将安装支座固定在方形木 构件上 ； 为防止小螺丝的松动或脱落， 将 502 胶水 滴入小螺丝和安装座预留孔的缝隙内， 安装完成， 本发明的技术效果在于 ： 结构简单， 具有良好的 固定效果， 本方法施工简单， 易于拆装和更换， 能 够保证传感器所测数据的可靠性， 且对木结构本 。
3、身伤害较小。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103307993 A CN 103307993 A *CN103307993A* 1/1 页 2 1. 用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置， 其特征在于 ： 安装支座包含有连 接座及焊在连接座上的安装座， 用于方形木构件上的装置连接座与安装座呈一字型， 用于 圆形木构件上的装置连接座与安装座呈十字型。 2. 根据权利要求 1 所述的用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置，。
4、 其特征在 于 ： 安装支座通过木螺钉固定在木构件上， 传感器通过小螺丝固定在安装支座上， 小螺丝为 内六角小螺丝。 3. 根据权利要求 1 所述的用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置， 其特征在 于 ： 安装支座表面做镀锌处理。 4. 根据权利要求 2 所述的用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置， 其特征在 于 ： 连接座呈长方形， 连接座两端设有连接座预留孔。 5. 根据权利要求 2 所述的用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置， 其特征在 于 ： 安装座的外部为正六边形， 内部为圆形， 壁厚不得小于 4.5mm， 斜上两端分别设有安装 座预留孔， 安装座预留孔内设有螺纹。。
5、 6. 用于将光纤光栅式传感器安装在方形木结构上的方法， 其特征在于 ： 所述方法包括 如下步骤 ： 步骤 1） 在传感器的两端各套上一个一字型安装支座 ； 步骤 2） 将小螺丝从安装支座上方的安装座预留孔中旋入， 将安装支座与传感器固定在 一起 ； 步骤 3） 将传感器与安装支座一起放在安装指定位置， 用木螺钉将安装支座固定在方形 木构件上 ； 步骤 4） 为防止小螺丝的松动或脱落， 将 502 胶水滴入小螺丝和安装座预留孔的缝隙 内， 安装完成。 7. 用于将光纤光栅式传感器安装在圆形木构件上的方法， 其特征在于 ： 所述方法包括 以下步骤 ： 步骤 1） 用木螺钉将两个十字型安装支座固定。
6、在指定位置 ； 步骤 2） 将传感器从两个支座的圆孔中穿过 ； 步骤 3） 将小螺丝从安装支座上方的安装座预留孔中旋入， 将安装支座与传感器固定在 一起 ； 步骤 4） 为防止小螺丝的松动或脱落， 将 502 胶水滴入小螺丝和安装座预留孔的缝隙 内， 安装完成。 权 利 要 求 书 CN 103307993 A 2 1/3 页 3 用于将光纤光栅式传感器安装在木结构上的装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及土木工程中健康监测， 尤其是一种用于将光纤光栅式传感器安装在木 结构上的装置及方法。 背景技术 0002 中国古建筑是人类文明的结晶， 由于具有极其宝贵的历史文化、 艺术和科学研究 价值。
7、， 越来越受到人们的重视。 中国古建筑大多为木结构， 建造年代久远， 在其服役过程中， 由于受到环境荷载作用及疲劳效应、 腐蚀效应和材料老化等不利因素的影响， 结构不可避 免的产存在损伤累积和抗力衰减。结构监测是获得古木建筑结构状态的重要手段。 0003 光纤光栅监测方法是最近几年发展较为迅速的监测方法之一， 光纤在外界因素 （如温度， 压力等） 改变时， 光纤的特性 （如相位、 波长等） 会发生变化， 通过这些参数的变化 量， 就可以知道被测物理量的变化。光纤光栅传感器目前已经在桥梁、 大坝、 体育馆等大型 结构的健康监测中得到了广泛的应用。 光纤光栅传感器在使用时可以直接焊接在钢结构表 面。
8、， 也可通过配合附加部件固定到混凝土或其他无法焊接的结构表面。 0004 对于古木建筑的监测， 要尽量减少对结构本身的伤害， 故光纤光栅式传感器上述 在钢结构或混凝土结构上的安装方式都不可行， 必须设计新的安装支座和寻找新的安装方 法。 发明内容 0005 本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足， 提供光纤光栅式传感器在方形 木构件和圆形木构件上的安装方法， 本发明采用了以下的技术方案 ： 0006 安装支座包含有连接座及焊在连接座上的安装座， 用于方形木构件上的装置连接 座与安装座呈一字型， 用于圆形木构件上的装置连接座与安装座呈十字型。 0007 安装支座通过木螺钉固定在木构件上， 传。
9、感器通过小螺丝固定在安装支座上， 小 螺丝为内六角小螺丝。 0008 安装支座表面做镀锌处理。 0009 连接座呈长方形， 连接座两端设有连接座预留孔。 0010 安装座的外部为正六边形， 内部为圆形， 壁厚不得小于 4.5mm， 斜上两端分别设有 安装座预留孔， 安装座预留孔内设有螺纹。 0011 用于将光纤光栅式传感器安装在方形木结构上的方法， 所述方法包括如下步骤 ： 0012 步骤 1） 在传感器的两端各套上一个一字型安装支座 ； 0013 步骤 2） 将小螺丝从安装支座上方的安装座预留孔中旋入， 将安装支座与传感器固 定在一起 ； 0014 步骤 3） 将传感器与一字型安装支座一起放。
10、在安装指定位置， 用木螺钉将一字型安 装支座固定在木构件上 ； 0015 步骤 4） 为防止小螺丝的松动或脱落， 将 502 胶水滴入小螺丝和安装座预留孔的缝 说 明 书 CN 103307993 A 3 2/3 页 4 隙内， 安装完成。 0016 用于将光纤光栅式传感器安装在圆形木构件上的方法， 所述方法包括以下步骤 ： 0017 步骤 1） 用木螺钉将两个十字型安装支座固定在指定位置 ； 0018 步骤 2） 将传感器从两个十字型安装支座的圆孔中穿过 ； 0019 步骤 3） 将小螺丝从十字型安装支座上方的安装座预留孔中旋入， 将十字型安装支 座与传感器固定在一起 ； 0020 步骤 4。
11、） 为防止小螺丝的松动或脱落， 将 502 胶水滴入小螺丝和安装座预留孔的缝 隙内， 安装完成。 0021 本发明的技术效果在于 ： 结构简单， 具有良好的固定效果， 本方法施工简单， 易于 拆装和更换， 能够保证传感器所测数据的可靠性， 且对木结构本身伤害较小。 附图说明 0022 当结合附图考虑时， 通过参照下面的详细描述， 能够更完整更好地理解本发明以 及容易得知其中许多伴随的优点， 但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本发明的一部分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发 明的不当限定， 其中 ： 0023 图 1 为光纤光栅式传感器在方形木构。
12、件上的安装方法示意图 ； 0024 图 2 为一字型安装支座示意图 ； 0025 图 3 为一字型安装支座的俯视图 ； 0026 图 4 为木螺钉示意图 ； 0027 图 5 为小螺丝示意图 ； 0028 图 6 为安装座正视图 ； 0029 图 7 为连接座俯视图 ； 0030 图 8 为十字型安装支座的俯视图 ； 0031 图 9 为十字型安装支座示意图 ； 0032 图 10 为光纤光栅式传感器在圆形木构件上的安装方法示意图。 具体实施方式 0033 实施例 1 ： 如图 1 至图 7 所示， 在传感器 1 的两端各套上一个一字型安装支座 50， 一字型安装支座 50 上的安装座 2 外。
13、部为正六边形， 内部为圆形， 安装座 2 上方两侧各设有 圆形的安装座预留孔 3， 安装座预留孔 3 孔内壁设有均匀的螺纹， 将小螺丝 4 旋入安装座预 留孔 3 中， 将一字型安装支座 50 与传感器 1 固定在一起， 小螺丝 4 为内六角螺丝， 小螺丝 4 的直径与安装座预留孔3的直径相同， 将传感器1与安装支座一起放在安装指定位置， 安装 支座的安装座 2 下方焊接有连接座 7， 连接座 7 为长方体， 左右两侧各有一个连接座预留孔 8， 将木螺钉 9 旋入连接座预留孔 8 内， 木螺钉 9 的顶部有十字花纹， 下部有均匀的螺纹， 木 螺钉 9 的直径与连接座预留孔 8 的直径相同， 传。
14、感器 1 通过一字型安装支座 50 固定在方形 木构件 10 上， 为防止小螺丝 4 的松动或脱落， 将 502 胶水滴入小螺丝 4 和安装座预留孔 3 的缝隙内， 安装完成。 0034 实施例 2 ： 如图 4 至图 10 所示， 用木螺钉 9 将两个十字型安装支座 51 固定在指定 说 明 书 CN 103307993 A 4 3/3 页 5 位置， 将传感器 1 从两个十字型安装支座 51 的圆孔中穿过 ； 将小螺丝 4 从十字型安装支座 51 上方的安装座预留孔 3 中旋入， 将十字型安装支座 51 与传感器 1 固定在一起 ； 为防止小 螺丝 4 的松动或脱落， 将 502 胶水滴入。
15、小螺丝 4 和安装座预留孔 3 的缝隙内， 安装完成。 0035 本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述， 以上实施例的 说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想 ； 同时， 对于本领域的一般技术人员， 依 据本发明的思想， 在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。 综上所述， 本说明书内容 不应理解为对本发明的限制。 说 明 书 CN 103307993 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103307993 A 6 2/2 页 7 图 7 图 8 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 103307993 A 7 。