[實用新型]預應力鋼索張力測試儀

無效

• 申請號: 200720032635.5
• 申請日: 2007-08-31
• 公開（公告）號: CN201096572Y
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 賀拴海;趙小星;宋一凡;郭琦;趙合穩;劉世強;王玉國
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01L5/10
• 分類號: G01L5/10
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司
• 代理人: 申忠才

技術領域

本實用新型屬于測量力或應力的一般計量技術領域，具體涉及到測量預應力鋼絞線的張力。

背景技術

我國公路干線上已經修建了大量的預應力混凝土橋梁，其中許多橋梁在投入運營后出現了因預應力鋼索有效值不足而導致主梁跨中撓度過大，梁體開裂等病害現象。因此對于在役橋梁預應力鋼索當前有效張力值實施專項檢測及評價，其結果可作為技術處治決策的依據。同時，對于建設中的混凝土橋梁實施預應力鋼索張力專項檢測技術對于橋梁施工控制、全面了解橋梁結構性能、實現健康狀況監測也具有重要的現實意義及工程實用價值。目前，對于斜拉橋、吊橋等索支撐結構及采用體外預應力體系橋梁的張力檢測技術較為成熟，測試方法主要分為：液壓測試法、錨下傳感器測試法、靜態應變測試法、弦振測試法、磁通量測試法及光纖傳感器法等。這些測試方法中基于靜力學原理測試預應力鋼索張力的成套技術設備在橋梁檢測領域的應用在國內還未有涉及，而在國外也處于研究階段。

在建筑結構中采用靜力學原理對于吊索及傳輸纜等空索結構張力的檢測設備在國內和國外均有產品。專利號為89206987.2、實用新型名稱為《鋼索張力檢測儀》的中國專利，采用橫向頂壓張拉鋼索，由橫向頂壓力在一定撓度下計算出張拉鋼索相應的縱向張拉力；瑞士PROCEQ公司生產的型號為SM55C1/SM150C1索力檢測設備，也是采用靜力平衡關系通過橫向張拉鋼索建立鋼索縱向張力的計算方法用于單根預應力結構中線繞管和管道的初始預應力及桅桿和天線的索力檢測。其測試索的最大直徑為12.7mm，能夠測試的最大初始應力為140KN。

采用先張或后張法建立預應力體系的大、中跨徑混凝土梁橋，若采用靜力學原理進行預應力鋼索張力檢測，直接應用上述成熟產品存在如下困難：

對于實橋群錨體系中最常見的單束預應力鋼索均采用《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTG?D62-2004)中規格為7股φ^s15.2預應力鋼索，公稱直徑15.2mm，抗拉強度標準值f_pk為1860MPa，還有一部分規格為7股φ^s12.7預應力鋼索，公稱直徑12.7mm，抗拉強度標準值f_pk為1860MPa。這種情況對張力測試儀兩個支點及橫向張拉斷的構造尺寸提出了較高的要求。

采用群錨體系建立的預應力混凝土橋梁，各單根預應力鋼索緊密地擠壓在一起并緊貼波紋管內壁，在測試單根預應力鋼索橫向張力時首先須設法拔離單根預應力鋼索并夾緊握裹從而實現橫向張拉。

按照設計控制應力張拉的單根預應力鋼索在橫向達到明顯位移，即2cm左右時，計入足夠的安全系數，其橫向張力在30KN以上，要求張力檢測儀器各構造細節具有足夠的強度。

預應力鋼索周圍有標號較高的水泥砂漿包裹，外層還有波紋管及密集的構造鋼筋，需要在實橋檢測應用中破損較小的范圍。由于操作空間的限制及信號的干擾都給預應力有效值的量測帶來較大困難，要求所采用的檢測設備體積小、重量輕且具有足夠的抗干擾性能。

在預應力混凝土結構中，當前迫切需要解決的技術問題是設計一種測量精度高、使用方便、成本低的預應力鋼索張力測試儀。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于克服上述鋼絞線預應力測試儀的缺點，提供一種檢測速度快、所測數據準確、測量精度高、使用方便、成本低的預應力鋼索張力測試儀。

解決上述技術問題所采用的技術方案是它包括：設置在支架座上兩外端與支點座聯接的支架，設置在支點座上的支點，設置在上聯接板上外部套裝有套管的上調節桿，設置在上聯接板上的夾子，設置在支架座的下端與手柄聯接的下調節桿，下調節桿與支架座下端之間設置有絲母，絲母與支座下端之間設置有軸承，設置在支架座內上端與上調節桿下端聯接、下端與下調節桿的上端聯接的負荷傳感器，設置在負荷傳感器上的下聯接板，設置在支架座內安裝在傳感器座上的上端與下聯接板聯接的位移傳感器，它還包括有通過電纜與負荷傳感器和位移傳感器相連接的測量儀表。

本實用新型的夾子包括左夾板和右夾板以及聯接軸，左夾板與右夾板用聯接軸聯接，左夾板的頂端內側加工有齒，右夾板的頂端內側加工有齒，左夾板的頂端內側的齒與右夾板頂端內側的齒交錯排列，左夾板上部內側加工有半徑為4～10mm的半圓弧面，右夾板上部內側加工有與左夾板上部半圓弧面相同的半圓弧面，左夾板與右夾板的下端設置在上聯接板。本實用新型的支點為：壓頭與壓頭聯接柱連或聯為一體構成，壓頭聯接柱設置在支點座上。

本實用新型的夾子和兩個支點在同一水平面內。