[发明专利]一种吊杆张拉及张力测量方法及其装置

权利要求书

1.一种吊杆张拉及张力测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据吊杆(18)最大长度L、预先设计的最大张力F以及按材料力学胡克定律计算吊杆(18)受最大张力F时产生的最大伸长量ΔL，以此为依据选用承载大于F和行程大于ΔL的穿心千斤顶(5)；式中：E为吊杆(18)中钢绞线的弹性模量，A₁为吊杆(18)中钢绞线的总横截面面积；

(2)设计与吊杆(18)头部形状相配合的张拉杆(16)，根据材料力学公式计算出张拉杆(16)工作时的最大应力σ，选用屈服强度大于σ的张拉杆(16)杆身材料；式中：A₂为张拉杆(16)杆身横截面面积；

(3)根据吊杆(18)预先设计的最大张力F和张拉杆(16)杆身横截面面积A₂，按照穿心力传感器(8)量程大于F、内径大于张拉杆(16)的杆身直径确定穿心力传感器(8)的选型；

(4)在结构物(17)即拱桥钢管拱上表面预设锚固点位置固定安装中间设有开孔的锚垫板(1)，利用起重设备将吊杆(18)下端锚固于结构物(17)的另一预设锚固点，吊杆(18)上端通过固定螺母(2)初步固定在锚垫板(1)上，并与张拉杆(16)通过螺纹连接，然后沿张拉杆(16)自下而上依次套装圆周壁上开有调节窗口(3)的套筒(4)、穿心千斤顶(5)、前穿心球窝(6)、前穿心球面(7)、穿心力传感器(8)、后穿心球面(9)、后穿心球窝(10)、限位螺母(11)，其中穿心力传感器(8)采用屏蔽信号线连接到外置的测力仪(23)；

(5)驱动穿心千斤顶(5)工作，推动穿心力传感器(8)和限位螺母(11)，使张拉杆(16)带动吊杆(18)沿张拉方向运动，从而实现对吊杆(18)的张拉，此时吊杆(18)张力与穿心力传感器(8)所受压力相等，读取测力仪(23)所显示穿心力传感器(8)的力值即为测定吊杆(18)中的实际张力。

2.一种如权利要求1所述的吊杆张拉及张力测量方法的测量装置，其特征在于，由中间设有开孔的锚垫板(1)、圆周壁上开有调节窗口(3)的套筒(4)、固定螺母(2)、穿心千斤顶(5)、穿心力传感器(8)、测力仪(23)、限位螺母(11)、张拉杆(16)组成，所述锚垫板(1)固定设置于结构物(17)上端面，张拉杆(16)下端与穿过锚垫板(1)的吊杆(18)螺纹连接，在吊杆(18)与张拉杆(16)连接端外周设置有用于固定吊杆(18)受力状态的固定螺母(2)，沿张拉杆(16)自下而上依次套装开有调节窗口(3)的套筒(4)、穿心千斤顶(5)、穿心力传感器(8)、限位螺母(11)，其中所述的穿心力传感器(8)还以屏蔽信号线连接到外置的测力仪(23)。

3.根据权利要求2所述吊杆张拉及张力测量方法的测量装置，其特征在于所述穿心力传感器(8)下端装配有前穿心球窝(6)和前穿心球面(7)，在穿心力传感器(8)上端装配有后穿心球面(9)和后穿心球窝(10)。

4.根据权利要求2所述吊杆张拉及张力测量方法的测量装置，其特征在于所述固定螺母(2)外周面上开有至少1个调节孔。

5.根据权利要求2或3所述吊杆张拉及张力测量方法的测量装置，其特征在于所述穿心力传感器(8)内壁设置限位滚珠装置(15)。

6.根据权利要求2所述吊杆张拉及张力测量装置，其特征在于所述套筒(4)采用高强度铝合金材料。