[发明专利]一种测试混凝土现存应力的装置及测试方法

权利要求书

1.一种测试混凝土现存应力的装置，其特征在于，包括底座(1)、稳定螺栓(2)、立柱(3)、立柱升降齿条(4)、电动机(5)、保护机壳(6)、钻筒(7)、主动轮(8)、夹线装置(9)、光纤光栅线保护套(10)、从动轮(11)、机身(12)、升降手柄(13)、光纤光栅传感器(15)、电阻应变片(16)、温度补偿器(17)、信号读数仪(18)、信号解调仪(19)、混凝土构件(20)，所述底座(1)上连接有立柱(3)和稳定螺栓(2)，所述机身(12)通过立柱升降齿条(4)与所述立柱(3)连接，所述电动机(5)、钻筒(7)、保护机壳(6)、升降手柄(13)均设置在所述机身(12)上，所述电动机(5)连接所述主动轮(8)，所述主动轮(8)通过皮带带动所述从动轮(11)旋转，所述从动轮(11)带动所述钻筒(7)旋转，所述机身(12)上设置有升降手柄(13)控制所述机身(12)的升降，所述光纤光栅传感器(15)和电阻应变片(16)位于钻筒(7)前端的待钻芯位置的混凝土表面，所述光纤光栅传感器(15)和电阻应变片(16)的数据线从所述光纤光栅线保护套(10)中导出并连接至固定周围的的信号解调仪(19)。

2.根据权利要求1所述的一种测试混凝土现存应力的装置，其特征在于，所述钻筒(7)上部设有入水阀(14)。

3.根据权利要求1所述的一种测试混凝土现存应力的装置，其特征在于，所述光纤光栅线保护套(10)为空心圆截面状，置于钻筒(7)的中轴位置上。

4.根据权利要求1所述的一种测试混凝土现存应力的装置，其特征在于，所述光纤光栅传感器(15)为长标距新型传感器。

5.根据权利要求4所述的一种测试混凝土现存应力的装置，其特征在于，所述光纤光栅传感器(15)和电阻应变片(16)的封装为薄片防水隔热封装。

6.一种利用权利要求1-5任意一项所述的测试混凝土现存应力的装置的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)通过底座和稳定螺栓将机器稳定固定在被测试混凝土构件上；

(2)将光纤光栅传感器和电阻应变片贴好在被测混凝土构件表面，调节升降手柄，使钻筒底部贴近被测区域；

(3)打开电动机开关和入水阀，边钻取芯样边调节升降手柄，同时通过光纤光栅传感器或电阻应变片的感应传递给信号解调仪，温度补偿器能消除温度带来的应变变化，信号解调仪再将数据传给信号读数仪，可以实时测出被测区域的应变变化值；

(4)当应变处于某一稳定值时停止钻芯，升起升降手柄，关闭入水阀；

(5)保存应变数据，并取出芯样测出芯样混凝土强度，可同时测出应力和强度。