[實用新型]振弦式空心錨桿測力計

無效

• 申請號: 200620170707.8
• 申請日: 2006-12-26
• 公開（公告）號: CN200989835Y
• 公開（公告）日: 2007-12-12
• 發明（設計）人: 孫少銳;仝西良;吳繼敏;魏繼紅
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01L1/10
• 分類號: G01L1/10
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司
• 代理人: 沈根水

技術領域

本實用新型涉及的是一種對水利工程、交通工程以及其它地下工程中隧道加固便于測量和監測的振弦式空心錨桿測力計。屬于隧道加固便于測量和監測技術領域。

背景技術

在許多的水利工程和土木工程如城市地鐵建設、基坑開挖、隧道開挖等工程中會遇到錨桿軸力測量問題。以往錨桿軸力的測量都采用鋼筋計來代替錨桿軸力測量，應該說在常規的軸力測量過程中，這種方式是可行的，但當遇到錨桿為中空時，則這種軸力測量儀器就不適用了，尤其在隧道的建設過程中，錨桿要通過注漿的方式使之于周圍巖土體相膠結，采用中空錨桿加固巖土體的方式對加固后錨桿的軸力測量帶來了一定的問題。

發明內容

本實用新型的目的是針對這一問題提出一種新的錨桿測量計，其克服了以前錨桿軸力測量儀器在中空錨桿軸力測量過程中出現的問題，同時其采用四芯的電纜線，可同時測量兩個弦的頻率，即可起到平衡的作用也可起到備份的作用，經濟適用。具有測量可靠、準確的特點。

本實用新型的技術解決方案：其結構是兩端接頭對稱設置，分別與待測應力的空心錨桿焊接，接頭分別通過兩端對稱安裝的正反牙螺母與測力感應器連接；振弦設置在測力感應器的兩側，振弦內有激振與信號拾取裝置，激振與信號拾取裝置通過線纜與信號傳輸電纜相接，線纜與信號傳輸電纜相接處內用密密封膠密封，線纜與信號傳輸電纜相接處外有線纜夾。

本實用新型的優點：替代傳統的空心錨桿的并聯安裝方式，有效減少鉆孔直徑；保持中心灌漿通孔不受阻滯；徑向對稱布設兩支應變傳感器，測量更可靠，更準確；人性化設計，安裝更方便，更能精確保持傳感器的原有性能；高防水性能；采用更加穩定可靠的振弦工作原理，數字量輸出，測值不受電纜長度影響。

附圖說明

附圖1是振弦式空心錨桿測力計的結構示意圖

圖中的1是感應器、2是密封護管、3是激振與信號拾取裝置、4是振弦、5是正反牙螺母、6是焊接頭、7是密封膠、8是線纜夾、9是信號傳輸電纜。

具體實施方式

對照附圖1，其結構是兩端接頭6對稱設置，分別與待測應力的空心錨桿焊接，接頭6通過兩端對稱安裝的正反牙螺母5與測力感應器1連接；振弦4設置在測力感應器1的兩側；振弦4內有激振與信號拾取裝置3，激振與信號拾取裝置3通過線纜與信號傳輸電纜9相接，線纜與信號傳輸電纜9相接處內用密封膠7密封，線纜與信號傳輸電纜9相接處外有線纜夾8。

所述的測力感應器1的結構相當于一根鋼絲弦，當電流通過時，由于受力不同，其頻率也不同，它主要用于感應從振弦傳來的頻率信號。

所述的激振與信號拾取裝置3，其激振是一個給振弦的外力，在該外力的作用下產生一個頻率信號，該頻率信號由信號拾取裝置拾取。當電流流經振弦時，受不同力作用的振弦將產生不同的頻率信號，通過感應將拾取信號，通過導線傳到頻率計。

所述的振弦4：錨桿受力大小通過振弦反應到頻率上，通過頻率計測量不同受力錨桿的頻率，振弦主要用于感應錨桿受力大小。

兩端接頭6與待測應力的空心錨桿焊接后，通過兩端對稱安裝的正反牙螺母5與測力感應器1連接；當錨桿受力時，通過上述連接，所受力的變化值ΔF作用于感應器1上，振弦4的受力狀態亦隨之產生相應變化，其固有頻率亦發生變化，由二次儀表通過線纜對振弦激振并接收數字信號，便可按照給出的公式計算出作用在測力計上所受力的大小。

計算公式

P i = K ( F i ‾ - F 0 ‾ ) ]]>

式中：P_i-測力計實時感應到的軸向力；

K-測力計標定系數。