專利名稱:一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種鋼索計的保護裝置,尤其涉及一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置。
背景技術:
預應力混凝土結構是土建工程中一種非常重要的結構形式。預應力混凝土的應用涵蓋土木工程領域中的各個方面,如大型公共建筑、大跨度橋梁結構及大型水利電力設施等。這些建筑在國家經濟生產中占據著重要的地位,如果在服役期間出現結構方面的問題,嚴重時可能造成工程事故,引起不良的社會影響。因此對重要的預應力混凝土結構開展相應的施工、服役階段的健康監測工作就顯得尤為必要。結構健康監測技術目前已經成為土木工程領域的熱點。國內外許多重要的建筑物都應用了該項技術。對于建筑物的監測具體包含靜力、動力、幾何以及環境等方面的內容。特別是靜力監測,對于掌握結構在正常使用荷載下的服役狀態至關重要。但是,就預應力混凝土結構健康監測技術目前的應用情況看,對預應力筋全長范圍內的張拉應力監測方法不多。而預應力鋼筋的張拉應力又是反應預應力結構狀態的重要指標。當前,鋼索計是索類張拉應力監測的理想傳感器。它具有數據穩定可靠、受環境因素干擾小、適合大量程應變測量等優點。然而使用鋼索計直接監測預應力筋又難以實現。因為預應力鋼筋被混凝土握裹在其內部,這樣就需要附著在其上的鋼索計也一同澆筑在混凝土中。混凝土凝結 硬化后會限制鋼索計的伸縮,從而使其失去作用。因此,在混凝土內部形成一個利于鋼索計存活的空間就成為解決問題的關鍵。
發明內容本實用新型是針對上述問題提出的,目的就是提供一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置。該保護裝置可在混凝土內部、鋼索計的周圍形成自由空間,確保鋼索計的自由伸縮和小范圍移動,從而實現鋼索計在混凝土內部對預應力筋張拉應力的監測。本實用新型的目的是通過如下的技術方案實現的:—種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其柱狀中空的管體兩端口均設有封堵;且所述封堵上設有透孔,該管體的外表面上設有螺旋鋼筋或螺旋機械刻痕,用以增強管體與混凝土的錨固。所述的管體的適配位置上至少設有一個通孔。所述的管體由圓形鋼管或方形鋼管之一制成。所述管體兩端的封堵一端為固定端口封堵;另一端為活動端口封堵。所述的封堵外徑大于所述的管體外徑。本實用新型與現有技術相比具有下述優點效果:本實用新型由于采用了柱狀中空的管體以及在管體的外表面上設有螺旋鋼筋或螺旋機械刻痕,用以增強管體與混凝土的錨固。將鋼索計置于管體內,在混凝土內部形成了鋼索計存活所需的自由空間,從而實現了利用鋼索計在預應力混凝土結構內部對預應力筋張拉應力的監測。本實用新型體積小、重量輕、成本低廉,使用壽命長,且具較高的強度和剛度,將其筑入混凝土中可對傳感器起到很好的保護作用,而且不會對結構的整體受力性能產生明顯的影響,具有較好的社會效益。
圖1是本實用新型的立體結構示意圖;圖2是本實用新型鋼索計固定于預應力鋼筋上的結構示意圖;圖3是本實用新型在混凝土中工作狀態的立體結構示意圖。圖中:管體I,透孔2,封堵3,通孔4,螺旋鋼筋或螺旋機械刻痕5,鋼索計6,預應力鋼筋7。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型進行進一步的詳細說明,但本實用新型的保護范圍不受具體的實施例所限制,以權利要求書為準,另外,以不違背本實用新型技術方案的前提下,對本實用新型所做的本領 域普通技術人員容易實現的任何改動或改變都能落入本實用新型的權利要求范圍之內。實施例1如圖1所示的本實用新型一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其柱狀中空的管體I兩端口均設有封堵3 ;一端為固定端口封堵;另一端為活動端口封堵,且所述封堵3上設有透孔2,封堵3外徑大于所述的管體I外徑。所述管體I選用圓鋼管加工而成,外徑在8 12cm之間,長度在0.6 1.0m之間,厚度在3 5mm之間。管體I的外表面上加焊有Φ 6的螺旋鋼筋5,用以增強管體I與混凝土的錨固。所述的管體I的適配位置上設有兩個通孔4,其中設于中部的一個作為注油孔、另一個設于邊緣的作為導線引出孔。實施例2所述的管體I采用方形鋼管加工而成,管體I的外表面上加焊有Φ6的螺旋機械刻痕5,用以增強管體I與混凝土的錨固。其它同實施例1,不再贅述。具體使用時:如圖2、圖3所示先將固定端口封堵與管體I對中焊接,然后將預應力鋼筋7從活動端口封堵的透孔2穿入,從固定端口封堵的透孔2穿出。當預應力鋼筋7距離設計位置
0.6^1m時停止穿筋。這時對預應力鋼筋7外包層進行剝皮處理,并按照鋼索計設計位置安裝鋼索計6。再將預應力鋼筋7和鋼索計6順入管體I內合適的位置,同時將鋼索計6導線從引出孔引出。最后將活動端口封堵與管體I焊死,對注油孔加注黃油,用發泡膠對本實用新型裝置縫隙進行密封。
權利要求1.一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其特征在于:柱狀中空的管體(I)兩端口均設有封堵(3);且所述封堵(3)上設有透孔(2),該管體(I)的外表面上設有螺旋鋼筋或螺旋機械刻痕(5),用以增強管體(I)與混凝土的錨固。
2.根據權利要求1所述的一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其特征在于:所述的管體(I)的適配位置上至少設有一個通孔(4)。
3.根據權利要求1所述的一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其特征在于:所述的管體(I)由圓形鋼管或方形鋼管之一制成。
4.根據權利要求1所述的一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其特征在于:所述管體(I)兩端的封堵(3) —端為固定端口封堵;另一端為活動端口封堵。
5.根據權利要求1或4所述的一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置,其特征在于:所述的封堵(3) 外徑大于所述的管體(I)外徑。
專利摘要本實用新型公開了一種用于監測預應力鋼筋張拉應力的鋼索計保護裝置。其柱狀中空的管體兩端口均設有封堵;且所述封堵上設有透孔,該管體的外表面上設有螺旋鋼筋或螺旋機械刻痕,用以增強管體與混凝土的錨固。本實用新型解決了使用振弦式鋼索計監測預應力混凝土構件內部預應力鋼筋張拉應力的關鍵技術問題;振弦式鋼索計的使用,使監測數據具有穩定、可靠的特點,為長期監測提供了可靠保證;本實用新型所涉及鋼索計保護裝置體積小、重量輕,且具較高的強度和剛度,將其筑入混凝土中可對傳感器起到很好的保護作用,使鋼索計在混凝土構件內部可以自由伸縮和小范圍移動,從而實現了對預應力筋張拉應力的監測,而且不會對結構的整體受力性能產生明顯的影響。
文檔編號G01L5/00GK203148608SQ20132003039
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月22日 優先權日2013年1月22日
發明者王強, 孫威, 王占飛, 金嶠, 劉琳 申請人:沈陽建筑大學