[发明专利]基于临时钢斜撑的斜拉索损伤检测装置及检测方法

摘要

基于临时钢斜撑的斜拉索损伤检测装置及检测方法，临时钢斜撑与被测斜拉索在同一竖向平面上且相互垂直；临时钢斜撑的一端与被测斜拉索可拆卸固定连接，其中连接点将被测斜拉索分成靠近桥面的短段和上部的长段；另一端与自然贴放在桥面上的支撑板铰接；加速度传感器安装在被测斜拉索短段上。使用橡胶锤激励被测斜拉索的短段，基于损伤检测方法程序对加速度信号进行分析得出被测斜拉索短段部分的自振频率，并与无损状态下通过此方法测得的相近温度下的自振频率比较，进而判断被测斜拉索的状态。本发明可放大斜拉索小损伤引起的微小的频率变化，具有损伤敏感性强、使用简单、价格低廉、抗噪声能力强及检测时不中断交通运行等优点。

主权项

1.基于临时钢斜撑的斜拉索损伤检测装置，其特征在于，该检测装置主要包括临时钢斜撑(1)、加速度传感器(2)、橡胶锤激励装置(3)、信号采集设备(4)和笔记本电脑(5)；临时钢斜撑(1)的横截面积不小于被测斜拉索(9)的横截面积；临时钢斜撑(1)与被测斜拉索(9)在同一个垂直面上，且又相互垂直；临时钢斜撑(1)的一端与被测斜拉索(9)通过锁扣(6)可拆卸固定连接，其中连接点即锁扣(6)将被测斜拉索(9)分成靠近桥面的短段，和连接点以上的长段；临时钢斜撑(1)的另一端与支撑板(8)通过铰接轴(7)铰接；临时钢斜撑(1)可绕铰接轴(7)在被测斜拉索(9)和临时钢斜撑(1)组成的平面内进行180度以内的转动；支撑板(8)自然贴放在桥面上,依靠其与桥面之间的摩擦力固定临时钢斜撑(1)；加速度传感器(2)安装在锁扣(6)下方的短段斜拉索上；使用橡胶锤激励装置(3)对被测斜拉索(9)的下端短段部分进行激励；信号采集设备(4)采集斜拉索短段部分的加速度信号储存到笔记本电脑(5)；基于该检测装置进行损伤检测的步骤如下：步骤一.将临时钢斜撑(1)一端通过锁扣(6)固定在被测斜拉索(9)上，并在被测斜拉索(9)的短段部分安装一个加速度传感器(2)，加速度传感器(2)的测试方向与被测斜拉索(9)的轴线方向垂直，与安装后的临时钢斜撑(1)轴线方向平行；步骤二.在加速度传感器(2)测试方向用橡胶锤激励装置(3)对被测斜拉索(9)的短段部分施加脉冲激励，激起被测斜拉索(9)短段部分的局部振动，同时用信号采集设备(4)采集加速度传感器(2)的信号保存至笔记本电脑(5)；步骤三.首先在斜拉桥完好状态下对被测斜拉索(9)进行测试，笔记本电脑(5)利用编写好的损伤检测信号分析程序对采集到的加速度信号进行频谱分析；得到被测斜拉索(9)短段部分在不同温度下的局部自振频率；可将一个地区的温度区间每隔2℃进行间隔取样并在该温度下获得被测斜拉索(9)短段部分的局部自振频率作为该温度下的频率参考数据；步骤四.将被测斜拉索(9)短段部分的局部自振频率与检测时温度下或与检测时温度最接近的温度下完好状态的被测斜拉索(9)短段部分的局部自振频率进行对比，进而对被测斜拉索(9)的目前状态进行判断。