[发明专利]一种超高层建筑层间位移角的监测装置及方法

说明书

本发明涉及工程测量技术领域，特别公开一种超高层建筑层间位移角的监测装置，包括设置在上层梁板上的激光发射器、设置在本层梁板上的定位电路板；所述定位电路板上设置有若干激光接收头，所述激光接收头与检测其坐标的位置检测装置连接。本发明通过设置激光发射器和定位电路板，定位电路板上设置有若干激光接收头，设置在上层梁板激光发射器发射的激光束打在定位电路板上的其中激光接收头，位置检测装置通过与激光接收头连接，判断被激光束打中的激光接收头的坐标位置，通过技术激光束的位置变化，计算出建筑是水平方向和竖直方向上的层间位移角，克服现有技术中等效测量引起的测量误差。

技术领域

本发明涉及工程测量技术领域，特别涉及一种超高层建筑层间位移角的监测装置及方法。

背景技术

目前，建筑层间位移角监测采用全站仪、水准仪等传统光学方法，通过在建筑外围设置定点线，测量超高层建筑总层间位移角来等效为建筑层间位移角；但是，总层间位移角包括有害层间位移角和刚体运动产生的无害层间位移角，仅有害层间位移角会使结构和非结构产生损伤，但是有害层间位移角在总层间位移角中所占比较小，通过监测总层间位移角来等效为有害层间位移角存在较大误差，且很难反映结构的实际破坏情况。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种超高层建筑层间位移角的监测装置，该装置直接测量建筑层间位移角的大小，避免等效测量引起的误差。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种超高层建筑层间位移角的监测装置，包括：设置在上层梁板上的激光发射器、设置在本层梁板上的定位电路板；所述定位电路板上设置有若干激光接收头，所述激光接收头与检测其坐标的位置检测装置连接。

与现有技术相比，本发明通过设置激光发射器和定位电路板，定位电路板上设置有若干激光接收头，设置在上层梁板激光发射器发射的激光束打在定位电路板上的其中激光接收头，位置检测装置通过与激光接收头连接，判断被激光束打中的激光接收头的坐标位置，通过技术激光束的位置变化，计算出建筑在两个方向的层间位移角。具体计算公式为：

θx＝∣X₀-X₁∣/h；θy＝∣Y₀-Y₁∣/h，其中，(X₀，Y₀)为结构产生变形前激光束打在定位电路板上的坐标，(X₁，Y₁)为结构产生变形后时激光束打在定位电路板的坐标，h为楼层高度。通过该方法直接测量超高层的建筑层间位移角，克服了等效测量带来的误差，提高超高层建筑层间位移角测量的准确率，真实反映结构的实际破坏情况。

作为优选，所述激光接收头成方形排列或圆形排列。

本发明通过将激光接收头成方形或圆形紧密排列，使得激光束即使发生稍许变化，也能通过其打在不同的激光接收头，来判断建筑层间位移角的变化，克服现有技术中，由于层间位移角较小时，转轴式转角传感器无法准确测量层间位移角的技术问题。

作为优选，所述激光接收头的间距为3～8mm。

作为优选，所述激光接收头包括第一激光接收头，所述第一激光接收头设置在所述激光发射器发射的激光束直射在所述定位电路板的初始位置。

作为优选，所述位置检测装置包括用于比较激光束位置变化的若干比较器、以及用于确定所述激光接收头的坐标的单片机模块；所述比较器与所述激光接收头连接，所述单片机模块与所述比较器连接。

作为优选，所述位置检测装置还包括将所述激光接收头的坐标信息传输至人机交互设备的无线传输模块，所述无线传输模块与所述单片机模块连接。

作为优选，所述监测装置还包括固定件，所述固定件固定在所述上层梁板上；所述激光发射器可拆卸的固定在所述固定件上。