[发明专利]混凝土受拉裂缝宽度监测和区域自定位装置及方法

摘要

一种混凝土受拉裂缝宽度监测和区域自定位装置及方法，属于土木工程技术领域。包括直流稳压电源，定值电阻，外导电电极，内导电电极a₁、a₂、...、a_n‑1、a_n，混凝土构件，电压转换模块，电脑。混凝土构件底部受拉区域布置内外导电电极；外导电电极与定值电阻串联连接，并接直流电源中的正负极，定值电阻两端接入电压转化模块；内导电电极a_i、a_i+1接入电压转化模块。电压转化模块通过数据采集设备与电脑连接。本发明通过实时监测混凝土目标区域在荷载作用下电阻变化率，实现混凝土裂缝宽度的自监测和裂缝出现区域定位的目标。本发明无需在构件上额外布置裂缝传感器，无需在混凝土基体中添加大量的导电材料，为重要混凝土结构构件的裂缝实时监测提供保障。

主权项

1.一种混凝土受拉开裂区自定位与裂缝宽度变化自监测装置，其特征在于，所述的自监测装置包括直流稳压电源(1)，定值电阻(2)，外导电电极(3)，内导电电极a₁、a₂、...、a_n‑1、a_n，混凝土构件(4)，电压转换模块(5)，数据采集系统(6)，电脑(7)；所述的混凝土构件(4)底部受拉区域布置两个外导电电极(3)和设于外导电电极(3)内部的n个内导电电极a₁～a_n，n≥2；其中一个外导电电极(3)接直流稳压电源(1)的正极或负极，另一个外导电电极(3)与定值电阻(2)的一端串联连接；定值电阻(2)的另一端连接直流稳压电源(1)中的负极或正极；同时定值电阻(2)两端并联引出导线(8)接入电压转换模块(5)，测量定值电阻(2)的电压；所述的相邻两个内导电电极a_i、a_i+1通过导线(8)与电压转换模块(5)连接，测量对应区域a_i‑a_i+1的电压；所述的电压转换模块(5)通过数据采集设备6与电脑(7)连接；所述的内导电电极相互间距40‑1000mm，外导电电极(3)与相邻内导电电极之间距离30‑50mm。