[发明专利]桥梁有效预应力沿程分布及其衰减测试装置

权利要求书

1.一种桥梁有效预应力沿程分布及其衰减测试装置，其特征在于：包括数据采集器、监控计算机以及设置在桥梁内的智能钢绞线，智能钢绞线的两端分别延伸出桥梁的两端，所述智能钢绞线由中心丝和围绕中心丝缠绕的周边丝扭绞成型，中心丝为碳纤维丝，其内置有带光纤光栅传感器的光纤，所述智能钢绞线中的光纤光栅传感器的引出线通过光缆连接到数据采集器，所述数据采集器与监控计算机进行通讯，将采集的各点的预应力传递给监控计算机，所述监控计算机用于接收各点的预应力，进行统计分析桥梁有效预应力的分布状况以及其衰减状况。

2.根据权利要求1所述的桥梁有效预应力沿程分布及其衰减测试装置，其特征在于：还包括位于桥梁两端的工作锚具，所述工作锚具与桥梁之间设有锚垫板，所述工作锚具设有若干锥孔，所述工作锚具的锥孔中设有用于夹紧钢绞线的工作夹片，桥梁一端的工作锚具中的工作夹片与桥梁另一端的工作锚具中的工作夹片相对设置。

3.根据权利要求2所述的桥梁有效预应力沿程分布及其衰减测试装置，其特征在于：所述工作锚具设有中心锥孔，用于供智能钢绞线穿过，工作锚具上其余的锥孔环中心锥孔设置，用于供普通钢绞线穿过。

4.根据权利要求1或2所述的桥梁有效预应力沿程分布及其衰减测试装置，其特征在于：桥梁横截面上设置四根智能钢绞线，分布在桥梁横截面的上、下、左、右四个方向，利用智能钢绞线实现以一根代表一束钢绞线，以4束钢绞线代表一个横断面进行预应力分析，用于检测桥梁各断面预应力状况。

5.根据权利要求1所述的桥梁有效预应力沿程分布及其衰减测试装置，其特征在于：所述监控计算机与因特网连接，用于将数据发送到因特网。

6.一种权利要求1所述的智能钢绞线的标定装置，其特征在于：包括反力装置、压力采集装置和张拉千斤顶，智能钢绞线安装在反力装置上，智能钢绞线的两端分别延伸出反力装置，智能钢绞线的一端依次穿过第一锚垫板、第一工作锚具，与第一工作锚具锥孔中的第一工作夹片卡接，智能钢绞线的另一端依次穿过第二锚垫板、第二工作锚具与张拉千斤顶连接，所述张拉千斤顶通过管路与液压泵站连接，第二工作锚具的锥孔中设有第二工作夹片，第二工作夹片与第一工作夹片相对设置，所述智能钢绞线中的光纤光栅传感器的引出线通过光缆与数据采集器连接，所述数据采集器与监控计算机进行通讯，将光纤光栅传感器采集的光波波长数据传递给监控计算机，所述监控计算机根据设置的标定点力值控制液压泵站，控制张拉千斤顶按照标定点力值大小对智能钢绞线进行依次张拉，所述压力采集装置用于采集智能钢绞线内的压力值，并输出。

7.根据权利要求6所述的智能钢绞线的标定装置，其特征在于：所述第二工作锚具与千斤顶之间设有套管，所述第二工作夹片一端伸入第二工作锚具的锥孔中，另一端位于套管中。

8.根据权利要求6所述的智能钢绞线的标定装置，其特征在于：压力采集装置包括压力传感器和压力显示表，所述压力传感器位于第二锚垫板与第二工作锚具之间，所述压力传感器用于将采集的压力信号传递给压力显示表，用于实时显示智能钢绞线内的压力值。

9.一种权利要求1所述的智能钢绞线的标定方法，其特征在于，采用了权利要求5所述的标定装置，包括如下步骤：

1）在监控计算机内设置几个标定点；

2）按照标定点力值大小，张拉千斤顶按照标定点力值大小对智能钢绞线进行依次张拉，计算机采集智能钢绞线的光波波长数据，与各标定点一一对应，同时，压力采集装置采集智能钢绞线内的压力值，与计算机采集的光波波长数据一一对应，张拉到最大标定力值后，慢慢放张，利用压力采集装置的压力值数据和光波波长数据，得出线性关系；

3）监控计算机启用步骤2）得到的线性关系，用于将计算机采集的智能钢绞线的光波波长数据对应转换为力值数据，再次对智能钢绞线进行张拉，将压力采集装置采集的压力值与计算机转换得到的力值进行比较，两者若能重合或两者之差在误差允许的范围内，及标定成功，否则，返回步骤2）进行重新标定。