[發(fā)明專利]一種用于監(jiān)測(cè)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611094471.9
• 申請(qǐng)日: 2016-12-02
• 公開（公告）號(hào): CN106969862A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈圣;段建芳;王耀;姜紹飛;陳仕源;張?jiān)迄i
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州大學(xué);中建海峽建設(shè)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): G01L1/24
• 分類號(hào): G01L1/24
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于監(jiān)測(cè)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的裝置。

背景技術(shù)

一方面，目前，對(duì)于鋼絞線的預(yù)應(yīng)力損失監(jiān)測(cè)方法只能測(cè)量張拉端有效預(yù)應(yīng)力，無法獲知梁體內(nèi)部鋼絞線有效預(yù)應(yīng)力的分布情況。而且，目前的應(yīng)變傳感器多為點(diǎn)式傳感器，其測(cè)量范圍較短且測(cè)量效果的不確定性和局限性較大，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)于預(yù)應(yīng)力鋼絞線的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)；另一方面，根據(jù)實(shí)際工程的要求，施工中所用的波紋管內(nèi)部不允許大直徑傳感器，并且波紋管內(nèi)的鋼絞線多為曲線，需要傳感器本身能彎曲，即傳感器不能采用剛性封裝，且同一束鋼絞線內(nèi)部鋼絲受拉滑動(dòng)、以及鋼絞線與波紋管之間摩擦滑動(dòng)易導(dǎo)致應(yīng)變片和導(dǎo)線被剪壞。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種用于監(jiān)測(cè)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的裝置，能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。

本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種用于監(jiān)測(cè)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的裝置，包括光纖傳感器、溫度補(bǔ)償傳感器、波紋管、引線保護(hù)套管、傳感器引線、傳感器保護(hù)墊片以及光線光柵解調(diào)儀；將所述光纖傳感器沿所述波紋管內(nèi)的鋼絞線長(zhǎng)度方向布設(shè)于所述鋼絞線反彎點(diǎn)處，所述光纖傳感器與所述溫度補(bǔ)償傳感器均通過所述傳感器引線與所述光線光柵解調(diào)儀相連，所述光線光柵解調(diào)儀用以實(shí)時(shí)獲取傳感器采集到的波長(zhǎng)信息，進(jìn)而得到鋼絞線實(shí)時(shí)的預(yù)應(yīng)力變化情況。

進(jìn)一步地，所述的光纖傳感器為用于測(cè)應(yīng)變的高精度光纖傳感器，布設(shè)于所述波紋管內(nèi)外圈的六根鋼絞線上。

進(jìn)一步地，所述的溫度補(bǔ)償傳感器布設(shè)于所述波紋管內(nèi)待測(cè)結(jié)構(gòu)溫度不同區(qū)域，用以消除溫度引起的應(yīng)變測(cè)量誤差。

進(jìn)一步地，所述波紋管上開設(shè)有一通孔，所述光纖傳感器與所述溫度補(bǔ)償傳感器在所述波紋管內(nèi)布設(shè)后，與所述光纖傳感器、溫度補(bǔ)償傳感器相連的所述傳感器引線通過所通孔穿出所述波紋管。

進(jìn)一步地，所述的引線保護(hù)套管為一段中心夾鐵片塑料管，所述塑料管的一端與所述波紋管上開設(shè)的通孔相連，所述塑料管的長(zhǎng)度截取以將所述傳感器引線從所述通孔處引出至混凝土梁外部為準(zhǔn)。

進(jìn)一步地，所述傳感器保護(hù)墊片為外圍六槽的圓形中空墊片，墊片外圍六個(gè)間距相等的圓孔槽與鋼絞線尺寸相合，中間開有圓形孔洞，圓孔直徑大于單根鋼絞線直徑；布設(shè)所述光纖傳感器與所述溫度補(bǔ)償傳感器時(shí)，所述傳感器保護(hù)墊片套入鋼絞線，并設(shè)置于傳感器兩端，用以將同一根波紋管內(nèi)的鋼絞線在傳感器布設(shè)處分開，使鋼絞線間預(yù)留足夠空間，以保護(hù)所述光纖傳感器和所述溫度補(bǔ)償傳感器免受鋼絞線間的相互摩擦導(dǎo)致的傳感器損壞。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：該鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失監(jiān)測(cè)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)構(gòu)件內(nèi)部鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的直接監(jiān)測(cè)，并且實(shí)驗(yàn)所用光纖傳感器耐久度高且具有一定的彎曲性能，能夠適應(yīng)構(gòu)件內(nèi)部傳感器的布設(shè)需要，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)縱斷面圖。

圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)橫斷面圖。

圖3為本發(fā)明的單根鋼絞線傳感器布設(shè)示意圖。

圖中：

1---光纖傳感器；2---溫度補(bǔ)償傳感器；3---波紋管；4---引線保護(hù)套管；5---傳感器引線；6---傳感器保護(hù)墊片；7---光線光柵解調(diào)儀；8---鋼絞線。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

本實(shí)施例提供一種用于監(jiān)測(cè)鋼絞線預(yù)應(yīng)力損失的裝置，如圖1所示，包括光纖傳感器1、溫度補(bǔ)償傳感器2、波紋管3、引線保護(hù)套管4、傳感器引線5、傳感器保護(hù)墊片6以及光線光柵解調(diào)儀7；將所述光纖傳感器1沿所述波紋管3內(nèi)的鋼絞線8長(zhǎng)度方向布設(shè)于所述鋼絞線反彎點(diǎn)處，所述光纖傳感器1與所述溫度補(bǔ)償傳感器2均通過所述傳感器引線5與所述光線光柵解調(diào)儀7相連，所述光線光柵解調(diào)儀7用以實(shí)時(shí)獲取傳感器采集到的波長(zhǎng)信息，進(jìn)而得到鋼絞線實(shí)時(shí)的預(yù)應(yīng)力變化情況。

在本實(shí)施例中，所述的光纖傳感器1包括一切用于測(cè)應(yīng)變的高精度光纖傳感器，布設(shè)于所述波紋管內(nèi)外圈的六根鋼絞線上。

在本實(shí)施例中，所述的溫度補(bǔ)償傳感器2布設(shè)于所述波紋管內(nèi)待測(cè)結(jié)構(gòu)溫度不同區(qū)域，用以消除溫度引起的應(yīng)變測(cè)量誤差。

在本實(shí)施例中，先在光纖傳感器區(qū)段將波紋管一分為二，再所述波紋管3上開設(shè)有一通孔，待所述光纖傳感器1與所述溫度補(bǔ)償傳感器2在所述波紋管內(nèi)布設(shè)后，將與所述光纖傳感器、溫度補(bǔ)償傳感器相連的所述傳感器引線5通過所通孔穿出所述波紋管。