[发明专利]一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变的装置及安装方法

权利要求书

1.一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，实现该方法的装置包括压力盒定位卡(7)固定高强压力盒(3)于应变片(4)中的敏感栅(5)上方，应变片(4)粘贴在柔性附着棒(2)上，水解盒(10)通过四周水解支架(8)末端连接钢筋凸起(9)固定在钢筋上，水解盒(10)保持水平；高强压力盒传感线(1)一端安装在高强压力盒(3)内部，另一端伸出高强压力盒(3)；应变片传感线(6)用以连接各个应变片(4)；敏感栅(5)端子处的应变片传感线(6)引出水解盒(10)，外露出足够长度连接数据采集仪；多个柔性附着棒(2)固定安装在水解盒(10)内部组成棒花(11)，棒花(11)由水平面柔性附着棒及竖面柔性附着棒组成，电阻式应变片粘贴于部分柔性附着棒(2)上；其特征在于：该方法具体实施步骤如下：

S1、在钢筋混凝土梁中放置监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变的装置，制作装置大小不超过梁截面1/200，选用柔性附着棒制作多维应变花；

S2、柔性附着棒上粘贴应变片，粘贴后把高强压力盒放置在定位卡上，用扎丝将柔性附着棒与水解盒连接牢固，柔性附着棒保持水平；

S3、钢筋混凝土梁箍筋绑扎牢固后，将连接钢筋凸起与钢筋混凝土梁箍筋绑扎在一起，且位置在梁跨中左右，水解盒保持水平不倾斜，浇筑混凝土即可；

S4、混凝土浇筑后，混凝土中的水分与水解盒轻微化学反应，水解盒开始溶解，待混凝土初凝后，水解盒及四周水解支架完全溶解；应力—应变花固定在钢筋混凝土梁中，且位置不发生改变；

S5、高强压力盒及应变片传感线伸出钢筋混凝土梁，连接数据采集仪，即可监测钢筋混凝土梁在实际工程环境下的应力—应变值，为结构理论研究提供真实数据。

2.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：用扎丝将棒花(11)与水解盒(10)绑扎在一起，利用棒花(11)及水解盒(10)分别监测钢筋混凝土构件内部的应力应变。

3.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：水平面柔性附着棒中的各柔性附着棒(2)之间夹角为0度，90度或45度，测量出各柔性附着棒(2)上的应变后，通过水平面柔性附着棒各柔性附着棒(2)的应变数据计算出此平面任意方向的应变。

4.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：当用来监测剪力墙内部多维应力应变时，水解盒(10)外的外伸水解支架(8)末端连接钢筋凸起(9)与剪力墙纵筋(12)通过扎丝绑扎；当用来监测钢筋混凝土柱内部多维应力应变时，水解盒(10)外的外伸水解支架(8)末端连接钢筋凸起(9)与钢筋混凝土柱纵筋(15)通过扎丝绑扎；当用来监测钢筋混凝土梁内部多维应力应变时，水解盒(10)外的外伸水解支架(8)末端连接钢筋凸起(9)与钢筋混凝土梁箍筋(18)通过扎丝绑扎。

5.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：柔性附着棒(2)在平面内布置三个及以上，竖向布置一个或多个；柔性附着棒(2)表面硬度低，打磨后表面粗糙，应变片(4)与柔性附着棒(2)粘结牢固；柔性附着棒长度与水解盒(10)高度相同，截面面积不大于土压力盒上表面的1/50。

6.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：柔性附着棒(2)材料由聚甲基丙烯酸甲酯、竹片或软木制成。

7.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：应变片(4)尺寸小于柔性附着棒表面尺寸，粘贴过程中保证敏感栅(5)处于正中位置，敏感栅(5)面朝向混凝土浇筑面，应变片(4)用瞬间强力粘合剂粘贴后，表面涂抹硅橡胶做防潮处理；应变片传感线(6)引出端涂抹有机硅类粘合胶水做隔热处理，防止混凝土水化过程放出的热量破坏应变片传感线(6)。

8.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：水解盒(10)上下表面平行位置布置柔性附着棒(2)，混凝土浇筑时从水解盒上下表面空隙穿过并填满水解盒。

9.根据权利要求1所述的一种监测钢筋混凝土构件内部多维应力应变方法，其特征在于：压力盒定位卡(7)由钢材制成，从柔性附着棒(2)两侧伸出，压力盒定位卡(7)卡住高强压力盒(3)；定位卡高度为高强压力盒(3)半径左右，强度高，定位方便快捷，不影响高强压力盒测量准确性。