[实用新型]一种用于预应力高强混凝土管桩的曲率测量装置

说明书

本实用新型公开了一种用于预应力高强混凝土管桩的曲率测量装置，包括测量装置主体，测量装置主体设置有一对，且一对曲率测量装置主体对称分布于高强混凝土管桩的上下两侧，测量装置主体内设置有第一连接件、第二连接件和位移计，第一连接件和第二连接件均通过螺栓安装于高强混凝土管桩上，且第一连接件和第二连接件通过位移计连接。本实用新型中，将测量管桩拉压变形的位移传感器固定在管桩的拉压侧，加载时，可连续采集两个固定点之间的位移，最终可计算得到管桩曲率。与传统的倾角仪相比，具有连续采集的功能，且精度较高。第一连接件和第二连接件通过螺栓固定在管桩上，避免其移动造成误差。

技术领域

本实用新型涉及一种曲率测量装置，特别涉及一种用于预应力高强混凝土管桩的曲率测量装置，属于工程结构试验测量技术领域。

背景技术

在研究预应力高强度混凝土管桩的抗震性能试验中，延性特性通常是一个很重要的设计指标。利用延性特性设计抗震结构时，就需要确定衡量延性的定量化设计指标。归纳可知反映延性常用的变量有：材料的韧性、截面的曲率延性系数、构件或结构的位移延性系数、塑性铰转动能力等。对静力延性来说，其中最常用的是曲率延性系数(也称为曲率延性比)和位移延性系数。曲率延性系数通常用于反映延性构件临时界面的相对延性。为方便起见，通常也把曲率延性系数简称为曲率延性。通过试验绘制的弯矩-曲率关系曲线，分析预应力高强混凝土管桩的受弯承载力以及延性，再以此得到一定截面宽度管桩的受弯强度增强系数和曲率延性系数、极限曲率关系设计图表。因此，在预应力高强混凝土管桩研究和应用日益成熟的背景下，其曲率测量实现优化的要求更是迫在眉睫。

目前，人们对于预应力高强混凝土管桩在弯曲荷载作用下的曲率测量展开研究，并采用多种理论设计了很多方法以及装置。现阶段下，其测量技术主要采用曲率转角测量的方法。曲率转角测量通常通过对关键截面处的转角的测量结果计算得到。其中，转角的测量可采用倾角仪测量得到。

该曲率转角测量方法用于预应力高强混凝土管桩的曲率测量时，存在以下技术问题：

转角测量使用倾角仪，但是由于倾角仪的精度较低，需要靠人工读取，并且无法连续采集数据，这将导致试验的结果不够精确。

当对试件进行低周往复荷载试验时，由于加载的时间较长，读取数据非常地困难，读取的数据也有限，得不到试验构件的转角滞回曲线，最终无法绘制出管桩截面曲率滞回曲线。

试验中所用的倾角仪通过胶体与管桩连接，试验过程中试件发生变形产生裂缝会影响其连接性能，所以其牢固性和可靠度存在问题。

另外，为了解决倾角仪测量数据不连续的问题，有专门的数据连续采集装置，但是其成本较高，且不能与现有的测量装置兼容，导致其无法在测量预应力高强混凝土管桩曲率的试验中应用。因此，这些曲率测量方法及装置并不能足够准确、高效、经济地应用于试验当中来测得管桩曲率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服目前曲率转角测量方法的不足的缺陷，提供一种用于预应力高强混凝土管桩的曲率测量装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供了一种用于预应力高强混凝土管桩的曲率测量装置，包括测量装置主体，所述测量装置主体设置有一对，且一对所述曲率测量装置主体对称分布于高强混凝土管桩的上下两侧，所述测量装置主体内设置有第一连接件、第二连接件和位移计，所述第一连接件和第二连接件均通过螺栓安装于高强混凝土管桩上，且所述第一连接件和第二连接件通过位移计连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述位移计与第一连接件固定连接，所述位移计一端通过导线与采集板连接，所述位移计的测杆与第二连接件接触连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一连接件由一块薄方钢、两侧开稍大于螺栓直径宽度的条形孔洞组成，所述螺栓穿过条形孔洞与高强混凝土管桩固定连接。