[实用新型]预应力混凝土桥梁绝对应力检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁绝对应力的测量，尤其涉及预应力混凝土桥梁绝对应力检测装置。

背景技术

绝对应力也称为工作应力或持久应力，是指各种荷载、变形及约束作用在结构上产生的实际应力的总和。其中荷载包括了桥梁结构自重、车重、风雪荷载等。变形及约束作用是指温度、位移、变形、基础不均匀沉降等因素。绝对应力的准确检测，对确定桥梁结构目前的应力水平、未来的应力安全储备具有重要作用。

目前，传统的应力测量主要采用的设备是应变式传感器，也称为应变片。使用的方法通常是通过测量桥体在空载和承载时应变片的应变变化，再乘以弹性模量，得出桥梁结构的绝对应力。但是该方法的缺陷是，只能够测量黏贴应变计后结构应力的相对变化值，无法测得结构在贴应变计前已产生的应力值。另一方面，在应变推导应力的计算过程中，由于混凝土的弹性模量难以确定，也会造成检测结果不准确。

实用新型内容

为了解决了上述现有技术中绝对应力测量精度低的问题，本实用新型提供一种预应力混凝土桥梁绝对应力检测装置，能够较为精确的测得桥梁混凝土结构的绝对应力。

本实用新型的预应力混凝土桥梁绝对应力检测装置，包括与应变计连接的采集仪，还包括，施力装置、测力装置及控制装置。

应变计与待检测混凝土桥体表面贴附。

测力装置与施力装置施力面连接，置于所述混凝土桥体表面开槽中，用于检测施力装置施加于所述开槽内的应力。

控制装置输入端分别与采集仪输出端、测力装置输出端连接，控制装置输出端与施力装置控制端连接。向所述施力装置控制端发送施力信号，使采集仪输出端应变回复到初始值后，采集测力装置输出端应力为绝对应力。由此，可以直接得出绝对应力，且测量过程中应变片受环境温度变化影响不大，也不需要确定混凝土弹性模量，得到的检测结果较为准确。

在一些实施方式中，所述应变计为电阻式应变计、所述施力装置为：微型液压千斤顶、所述测力装置为微型测力传感器。微型液压千斤顶和微型测力传感器的尺寸能够满足置入开槽中进行施力的要求。

在一些实施方式中，所述测力装置与施力装置施力面连接包括：所述微型液压千斤顶活塞端面与微型测力传感器感应面固定连接。由此，微型测力传感器能够准确地承受并感应来自千斤顶对槽壁施加的应力。

在一些实施方式中，所述应变计与待检测混凝土桥体表面贴附，还包括，应变花支架，所述应变花支架包括：主支架及应变计固定架，所述主支架为应变花连接线形状，贴符于所述待检测混凝土桥体表面，所述应变计固定架固定于所述主支架应变花连接线上，形成应应变花结构，所述应变计固定于所述应变计固定架中贴符于所述待检测混凝土桥体表面。

在一些实施方式中，测力装置与施力装置施力面连接，置于所述混凝土桥体表面开槽中，用于检测施力装置施加于所述开槽内的应力还包括：多个测力装置与多个施力装置的施力面连接，分别置于所述混凝土桥体表面的应变花开槽中，用于检测施力装置施加于所述应变花开槽中的应力。

在一些实施方式中，所述控制装置输入端分别与采集仪输出端、测力装置输出端连接，控制装置输出端与施力装置控制端连接；向所述施力装置控制端发送施力信号，使采集仪输出端应变回复到初始值后，采集测力装置输出端应力为绝对应力还包括：在应变花中，根据应变计数量设置多个控制装置，每个控制装置输入端分别与采集仪输出端、测力装置输出端连接，控制装置输出端与施力装置控制端连接；向所述施力装置控制端发送施力信号，使采集仪输出端应变回复到初始值后，采集测力装置输出端应力为应变花中的分应力，根据多个分应力获取主应力及主应力方向。由此，绝对应力检测装置可以进一步检测得到应力的方向。

在一些实施方式中，所述微型液压千斤顶活塞端面表面为锯齿纹理，微型测力传感器与所述活塞面固定连接的感应面为相应的锯齿纹理。由此，微型测力传感器可以更好地与微型液压千斤顶结合，准确地输出施力装置施加的应力数值。

在一些实施方式中，还包括：阻尼垫片，所述阻尼垫片置于所述微型液压千斤顶活塞端面与所述微型测力传感器固定连接的感应面之间，表面具有锯齿纹理。由此，阻尼垫片可以在连接面间产生防滑的效果，使得检测结果更为准确。

在一些实施方式中，所述微型液压千斤顶活塞端面中部为凸起，微型测力传感器与所述活塞面固定连接的感应面为相应的环形，可与所述凸起形成间隙配合。由此，微型测力传感器可以更好地与微型液压千斤顶结合，增加测得数值的准确性。