[发明专利]一种在基桩高应变动力检测中测量锤击力的方法及仪器

权利要求书

1.一种基桩高应变检测时测量锤击力波的方法，其特征在于其是通过直接测量落锤锤体和桩头的加速度，对落锤锤体加速度信号中的高频干扰波进行低通滤波或陷波，按牛顿第二定律分别计算得到桩顶的锤击力和桩头的惯性力，将桩顶锤击力进行惯性效应修正后得到桩顶以下的测量截面处的锤击力，从而实现锤击力波的测量，其具体步骤为：

(1)利用对称安装于落锤锤体上、测量冲击加速度的传感器a，以及和测量冲击加速度传感器a相连的信号测试记录仪器A，测量记录落锤锤体撞击桩顶时在落锤锤体上产生的冲击加速度时间信号a_r(t)；

(2)根据落锤锤体与导向装置发生碰撞或摩擦在落锤锤体内引起的纵、横波高频干扰波频率，选择滤波截止频率或陷波频率，对加速度信号a_r(t)进行低通滤波或陷波；

(3)利用公式F_r(t)＝m_ra_r(t)计算得到桩顶锤击力波时程曲线F_r(t)，式中m_r为落锤锤体的质量；

(4)利用安装在测量截面深度处桩侧表面、测量冲击加速度的传感器b，以及和测量冲击加速度传感器b相连的信号测试记录仪器A，测量记录落锤锤体撞击桩顶时在桩身上产生的冲击加速度时间信号a_p(t)；

(5)利用未积分的加速度时间信号a_p(t)，由公式F_p(t)＝m_pa_p(t)计算桩头惯性力时程曲线F_p(t)，m_p为桩顶至测量截面深度范围内桩头混凝土的质量；

(6)利用公式F(t)＝F_r(t)-F_p(t)进行惯性效应修正，计算得到测量截面处的锤击力时程曲线F(t)。