一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法
【專利摘要】本發明公開一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法，涉及隧道工程現場監測與施工技術的交叉領域。包括：在盾構管片拼裝時，用裝有應變傳感器組件的連接螺栓將各盾構管片連接在一起，使所述連接螺栓成為盾構管片接縫處的現場應力檢測裝置；在盾構施工或運營期間，利用所述連接螺栓內的應變傳感器組件實時測量螺栓的多個應變值；根據所述實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態，以便現場監測盾構管片接縫處的力學性能。本發明方法能夠準確、定量、科學的評價管片連接螺栓的力學行為、直觀地反映出連接螺栓的受力變化，自動化程度高，操作簡單，附屬設備少，適用于隧道建設或科研數據的采集。
【專利說明】
一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法
技術領域
[0001] 本發明屬于隧道工程現場監測與施工技術的交叉領域，涉及盾構管片接縫螺栓受 力的現場監測與接縫性能的評估。
【背景技術】
[0002] 近二十年來，我國城市軌道交通得到了空前的發展，目前仍處在大規模的建設時 期，其中盾構法是地鐵隧道主要采用的施工方法。在盾構隧道中，管片接縫由于具有獨特而 復雜的結構導致其受力的分析異常復雜，盾構隧道管片連接螺栓是連接襯砌管片之間的唯 一部件和最重要的約束，螺栓受力問題是管片設計考慮的關鍵因素。
[0003]由于我國大規模開展城市地鐵建設的時間不長，盾構管片接縫長期受力問題還沒 有引起足夠的重視。近年來，地層沉降導致我國東部多個城市盾構隧道在地鐵運營中逐漸 出現了管片接縫滲漏水現象，嚴重的已影響了地鐵列車的安全行駛。盾構隧道管片接縫密 封性能的失效與管片接縫受力密切相關，而盾構管片連接螺栓的受力分析是評估接縫性能 的重要一環。目前，難以對盾構管片接縫的力學行為開展有效評估的原因在于缺乏對接縫 螺栓受力的全面和深入了解，而且螺栓內力的監測也沒有納入現有盾構管片健康監測的主 要內容。因此，迫切需要一種能夠直接監測盾構管片連接螺栓內力的方法及裝置。
【發明內容】
[0004] 鑒于現有技術中存在的問題，本發明的目的在于解決涉及盾構法施工的隧道工程 中盾構管片接縫力學行為的評價方法及監測裝置。通過本發明裝置的現場實時監測，直接 測得接縫處連接螺栓所受壓力，能夠定量、科學評價盾構管片接縫的受力變化，提出了一種 盾構管片接縫受力的評估方法及螺栓內力的監測裝置。
[0005] 為實現本發明的目的，本發明提供一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法， 包括以下步驟：
[0006] 在盾構管片拼裝時，用裝有應變傳感器組件的連接螺栓將各盾構管片連接在一 起，使所述連接螺栓成為盾構管片接縫處的現場應力檢測裝置；
[0007] 在盾構施工或運營期間，利用所述連接螺栓內的應變傳感器組件實時測量螺栓的 多個應變值；
[0008] 根據所述實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態，以便現場監測盾構管片接 縫處的接縫性能。
[0009] 其中，所述連接螺栓內的應變傳感器組件包括：
[0010] 與螺栓軸線平行的第一應變傳感器；
[0011] 與第一應變傳感器平行的第二應變傳感器；
[0012] 與螺栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器；
[0013] 與螺栓軸線成88° -92°角的第四應變傳感器。
[0014] 優選地，所述應變傳感器為光纖光柵應變傳感器。
[0015] 優選地，所述應變傳感器量程± 1000 μ m。
[0016] 優選地，所述應變傳感器組件采用預埋的方式安裝在連接螺栓內部區。
[0017] 特別是，所述的多個應變值包括：
[0018] 第一應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 1;
[0019] 第二應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε2;
[0020] 第三應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε3;
[0021] 第四應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε4。
[0022] 其中，所述的根據實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態包括：
[0023] 利用所述多個應變值，計算螺栓多個截面的內力；
[0024] 根據所述多個截面的內力，分析螺栓的受力狀態。
[0025] 其中，所述的利用多個應變值計算螺栓多個截面的內力包括：
[0026] 根據所述應變值ε ρ ε 2, ε 3, ε 4計算螺栓中心截面內力，所述螺栓中心截面內力 P .前+? P .在4Ff M 1% 甘々+智/入才4 .
[0027]
[0028] 根據所計算的螺栓中心截面內力，計算螺栓指定截面內力。
[0029] 尤其是，當所述連接螺栓為直螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0030] Fn (X) = Fn
[0031] Fs(x) = Fs
[0032] M(x)=M+Fsx
[0033] 其中，X為計算截面距離螺栓中心截面的距離，向右為正；Fn(X)為螺栓指定截面所 受拉力，向右為正；F s(X)為螺栓指定截面所受剪力，向下為正；M(X)為螺栓指定截面上的 彎矩，逆時針為正。
[0034] 尤其是，當所述連接螺栓為彎螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0035] Fn(B) = FsX sin Θ+FnX cos Θ
[0036] Fs(B) = FsX cos Θ-FnX sin Θ
[0037] Μ( θ ) = M-FsXr X sin Θ +FNXr X (1-cos θ )
[0038] 其中，Θ為指定截面距離中心截面的角度，順時針為正；r為螺栓軸線的曲率半 徑；F N( Θ )為螺栓指定截面拉力，向右為正；Fs( Θ )為螺栓指定截面剪力，向下為正；Μ( Θ ) 為螺栓指定截面上的彎矩，逆時針為正。
[0039] 為實現本發明的目的，本發明提供的一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法 還包括，根據所述實時測量的多個應變值計算螺栓內部應力，以便現場監測所述連接螺栓 的性能。
[0040] 其中，所述的利用多個應變值計算螺栓內部應力包括：
[0041] 根據所述應變值￡ι，ε2, ε3, ε4計算螺栓中心截面縱向應力值σ x、螺栓橫向應 力值Oy、螺栓最大彎曲應力〇,和螺栓剪應力值τ xy，其計算公式為：
[0042]
[0043] 其中，E為螺栓的彈性模量；μ為螺栓材料的泊松比；G為螺栓材料的彈性剪切模 量。
[0044] 其中，所述的利用得到螺栓內部應力，計算螺栓多個截面的內力還包括：
[0045] 根據計算得到的螺栓中心截面縱向應力值σ χ、螺栓橫向應力值σ y、螺栓最大彎 曲應力σΜ和螺栓剪應力值τ xy計算螺栓中心截面的內力包括拉力Fn;剪力Fs;彎矩M的， 其計算公式為：
[0046]
[0047] 其中，d為螺栓直徑，π為圓周率。
[0048] 特別是，當所述連接螺栓為直螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0049] Fn (X) = Fn
[0050] Fs(x) = Fs
[0051] M(x) = M+Fsx
[0052] 其中，X為計算截面距離螺栓中心截面的距離，向右為正；Fn(X)為螺栓指定截面所 受拉力，向右為正；F s(X)為螺栓指定截面所受剪力，向下為正；M(X)為螺栓指定截面上的 彎矩，逆時針為正。
[0053] 特別是，當所述連接螺栓為彎螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0054] Fn(B) = FsX sin Θ+FnX cos Θ
[0055] Fs(B) = FsX cos Θ-FnX sin Θ
[0056] Μ( θ ) = M-FsXrXsin Θ +FNXrX (1-cos θ )
[0057] 其中，θ為指定截面距離中心截面的角度，順時針為正；r為螺栓軸線的曲率半 徑；F N( Θ )為螺栓指定截面拉力，向右為正；Fs( Θ )為螺栓指定截面剪力，向下為正；Μ( Θ ) 為螺栓指定截面上的彎矩，逆時針為正。
[0058] 為實現本發明的目的，本發明另一方面提供一種應用于盾構管片受力狀態檢測的 連接螺栓，所述連接螺栓裝有包括：與螺栓軸線平行的第一應變傳感器；與第一應變傳感 器平行的第二應變傳感器；與螺栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器；與螺栓軸線成 88° -92°角的第四應變傳感器的應變傳感器組件。
[0059] 優選地，所述應變傳感器為光纖光柵應變傳感器。
[0060] 優選地，所述應變傳感器量程± 1000 μ m。
[0061] 優選地，所述應變傳感器組件采用預埋的方式安裝在連接螺栓內部區。
[0062] 為實現本發明的目的，本發明在一方面提供上述連接螺栓的安裝方法，所述應 變傳感器組件的安裝包括以下步驟：分別在與螺栓軸線平行的螺栓表面、與螺栓軸線成 43° -47°角的螺栓表面，及與螺栓軸線成88° -92°角的螺栓表面開槽；再將所述應變傳 感器組件分別放在開槽處，并進行預埋；在螺栓端頭部鉆孔，將連接在應變傳感器組件上的 光纖引出。
[0063] 其中，所述開槽寬度l_3mm，高度l-3mm，鉆孔位置是在哎離螺栓端頭部l-3cm處。
[0064] 優選地，所述開槽寬度2mm，高度2mm，鉆孔位置是在哎離螺栓端頭部2cm處。
[0065] 本發明的有益效果為，本發明提供的一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法 操作簡單，能夠準確、定量、科學的評價管片連接螺栓的力學行為。本檢測方法可以直觀地 反映出連接螺栓的受力變化，有效地將工程應用和科學研究拉近距離，實現了工程和科研 的統一。本發明的檢測裝置，能夠直接測出連接螺栓應變變化，為評價管片連接螺栓內力變 化提供了依據。本裝置自動化程度高，操作簡單，附屬設備少，適用于隧道建設或科研數據 的采集。
【附圖說明】
[0066] 當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以 及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解， 構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發 明的不當限定，
[0067] 圖1是盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測流程圖；
[0068] 圖2為光纖光柵傳感器在直螺栓中安裝位置的示意圖；
[0069] 圖中：1一連接螺栓，2-光纖光柵應變傳感器，3-光纖；
[0070] 圖3為光纖光柵傳感器在直螺栓中心切面示意圖；
[0071] 其中，ε 4不在中心切面上；
[0072] 圖4為光纖光柵傳感器在彎螺栓中安裝位置的示意圖；
[0073] 圖中：1一連接螺栓，2-光纖，3-光纖光柵應變傳感器。
[0074] 圖5為光纖光柵傳感器在彎螺栓中心切面示意圖。
【具體實施方式】
[0075] 以下結合附圖進一步闡述本發明的原理及其應用。
[0076] 實施例1直螺栓的結構
[0077] 如圖2所示的應變傳感器組件在直螺栓中安裝位置的示意圖和圖5所示的直螺栓 中心切面示意圖，應變傳感器組件包括并安裝在：與螺栓軸線平行的第一應變傳感器；與 第一應變傳感器平行的第二應變傳感器；與螺栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器； 與螺栓軸線成88° -92°角的第四應變傳感器。
[0078] 具體的，所述應變傳感器組件采用預埋的方式安裝在連接螺栓內部區，具體的安 裝步驟包括，需在螺栓表面開槽，開槽寬度l_3mm，高度l-3mm，在離螺栓端頭部l-3cm處鉆 孔，將裸光纖引出。
[0079] 優選地，所述應變傳感器組件預埋入連接螺栓時，需在螺栓表面開槽，開槽寬度 2mm，高度2mm，在離螺栓端頭部2cm處鉆孔，將裸光纖引出。
[0080] 實施例2彎螺栓的結構
[0081] 如圖4所示的在彎螺栓中安裝位置的示意圖和圖5所示的彎中心切面示意圖， 應變傳感器組件包括并安裝在：與螺栓軸線平行的第一應變傳感器；與第一應變傳感器 平行的第二應變傳感器；與螺栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器；與螺栓軸線成 88° -92°角的第四應變傳感器。
[0082] 具體的，所述應變傳感器組件采用預埋的方式安裝在連接螺栓內部區，具體的安 裝步驟包括，開槽寬度l_3mm，高度l-3mm，在離螺栓端頭部l-3cm處鉆孔，將裸光纖引出。
[0083] 優選地，所述應變傳感器組件預埋入連接螺栓時，需在螺栓表面開槽，開槽寬度 2mm，高度2mm，在離螺栓端頭部2cm處鉆孔，將裸光纖引出。
[0084] 其中，所述應變傳感器為所述應變傳感器為光纖光柵應變傳感器。
[0085] 優選地，所述應變傳感器量程± 1000 μ m。
[0086] 實施例3盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測
[0087] 如圖1所示的盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測的流程圖，包括以下步驟：
[0088] 步驟S101，在盾構管片拼裝時，用裝有應變傳感器組件的連接螺栓將各盾構管片 連接在一起，使所述連接螺栓成為盾構管片接縫處的現場應力檢測裝置。
[0089] 進一步的，所述應變傳感器組件包括：與螺栓軸線平行的第一應變傳感器；與第 一應變傳感器平行的第二應變傳感器；與螺栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器；與 螺栓軸線成88° -92°角的第四應變傳感器。
[0090] 優選地，所述應變傳感器為光纖光柵應變傳感器。
[0091] 優選地，所述應變傳感器量程± 1000 μ m。
[0092] 優選地，所述應變傳感器組件采用預埋的方式安裝在連接螺栓內部區。
[0093] 具體地，所述應變傳感器組件的安裝步驟包括：分別在與螺栓軸線平行的螺栓表 面、與螺栓軸線成43° -47°角的螺栓表面，及與螺栓軸線成88° -92°角的螺栓表面開 槽；再將所述應變傳感器組件分別放在開槽處，并進行預埋；在螺栓端頭部鉆孔，將連接在 應變傳感器組件上的光纖引出。
[0094] 其中，所述開槽寬度l_3mm，高度l-3mm，鉆孔位置是在離螺栓端頭部l-3cm處。
[0095] 優選地，所述開槽寬度2mm，高度2mm，鉆孔位置是在離螺栓端頭部2cm處。
[0096] 步驟S102,在盾構施工或運營期間，利用所述連接螺栓內的應變傳感器組件實時 測量螺栓的多個應變值。
[0097] 進一步地，所述多個應變值包括：第一應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實 時測量的應變值ε 1;第二應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 2; 第三應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 3;第四應變傳感器在盾 構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε4。
[0098] 步驟S103,根據所述實時測量的多個應變值計算螺栓內部應力，以便現場監測所 述連接螺栓的性能。
[0099] 進一步地，所述利用多個應變值計算螺栓內部應力包括：
[0100] 根據所述應變值ε ρ ε 2，ε 3，ε 4計算螺栓縱向應力值σ x、螺栓橫向應力值σ y、 螺栓最女彎曲應力1,和螺柃翦應力倌τ ".，其計算公式為：
[0101]
[0102] 其中，E為螺栓的彈性模量；μ為螺栓材料的泊松比；G為螺栓材料的彈性剪切模 量。
[0103] 步驟S104,根據所述實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態，以便現場監測 盾構管片接縫處的接縫性能。
[0104] 進一步地，所述根據實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態包括：
[0105] 利用所述多個應變值，計算螺栓多個截面的內力；
[0106] 根據所述多個截面的內力，分析螺栓的受力狀態。
[0107] 特別是，所述的利用所述多個應變值計算螺栓多個截面的內力包括：
[0108] 根據所述應變值ε ρ ε2, ε3, ￡4計算螺栓中心截面內力，所述螺栓中心截面內力 包括拉力Fn;剪力F s;彎矩Μ，其計算公式為：
[0109]
[0110] 其中，d為螺栓直徑，JT為圓周率；
[0111] 根據所計算的螺栓中心截面內力，計算螺栓指定截面內力。
[0112] 尤其是，當所述連接螺栓為直螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0113] Fn(x) = Fn
[0114] Fs(X)=Fs
[0115] M (X) = M+Fsx
[0116] 其中，X為計算截面距離螺栓中心截面的距離，向右為正；Fn(X)為螺栓指定截面所 受拉力，向右為正；F s(X)為螺栓指定截面所受剪力，向下為正；M(X)為螺栓指定截面上的 彎矩，逆時針為正。
[0117] 尤其是，當所述連接螺栓為彎螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0118] Fn(B) = FsX sin Θ+FnX cos Θ
[0119] Fs( Θ ) = FsXcos Θ -FNXsin θ
[0120] M( θ ) = M-FsXr X sin Θ +FNXr X (1-cos θ )
[0121] 其中，Θ為指定截面距離中心截面的角度，順時針為正；r為螺栓軸線的曲率半 徑；F N( Θ )為螺栓指定截面拉力，向右為正；Fs( Θ )為螺栓指定截面剪力，向下為正；Μ( Θ ) 為螺栓指定截面上的彎矩，逆時針為正。
[0122] 步驟S104中所述的根據實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態還可以是：
[0123] 利用步驟S103中計算得到的螺栓內部應力，計算螺栓多個截面的內力；
[0124] 根據所述多個截面的內力，分析螺栓的受力狀態。
[0125] 進一步地，根據所測得的應變值E1, ε2, ε3, ε4，直接計算螺栓中心截面的內力 包括拉力Fn;剪力F s;彎矩Μ，其計算公式為：
[0126]
[0127] 進一步地，根據所計算的螺栓中心截面內力，計算螺栓指定截面內力。
[0128] 尤其是，當所述連接螺栓為直螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0129] Fn(x) =Fn
[0130] Fs(x) = Fs
[0131] M(x) = M+Fsx
[0132] 其中，X為計算截面距離螺栓中心截面的距離，向右為正；Fn(X)為螺栓指定截面所 受拉力，向右為正；F s(X)為螺栓指定截面所受剪力，向下為正；M(X)為螺栓指定截面上的 彎矩，逆時針為正。
[0133] 尤其是，當所述連接螺栓為彎螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為：
[0134] Fn(B) = FsX sin Θ+FnX cos Θ
[0135] Fs(B) = FsX cos Θ-FnX sin Θ
[0136] Μ( θ ) = M-FsXr X sin Θ +FNXr X (1-cos θ )
[0137] 其中，Θ為指定截面距離中心截面的角度，順時針為正；r為螺栓軸線的曲率半 徑；F N( Θ )為螺栓指定截面拉力，向右為正；Fs( Θ )為螺栓指定截面剪力，向下為正；Μ( Θ ) 為螺栓指定截面上的彎矩，逆時針為正。
[0138] 本發明的特點在于，本發明通過利用安裝有應變傳感器組件的連接螺栓連接盾構 管片，使所述連接螺栓成為盾構管片接縫處的現場應力檢測裝置；從而在施工現場即可實 時監測連接螺栓的性能和分析螺栓的受力狀態，從而實現盾構管片接縫處的接縫性能的監 測，進而評價盾構襯砌接縫的工作狀況，以便實現盾構管片和隧道安全預警，及時有效地采 取處理措施。本發明最大的優點是自動化程度高，操作簡單，附屬設備少，實用性好，有效性 強，可在現場實時地對管片間接縫的受力狀況進行檢測，克服了此前盾構管片接縫內力在 施工與運營階段難以監測的難題。
[0139] 盡管上述對本發明做了詳細說明，但不限于此，本技術領域的技術人員可以根據 本發明的原理進行修改，因此，凡按照本發明的原理進行的各種修改都應當理解為落入本 發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種盾構管片連接螺栓受力狀態的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟： 在盾構管片拼裝時，用裝有應變傳感器組件的連接螺栓將各盾構管片連接在一起，使 所述連接螺栓成為盾構管片接縫處的現場應力檢測裝置； 在盾構施工或運營期間，利用所述連接螺栓內的應變傳感器組件實時測量螺栓的多個 應變值； 根據所述實時測量的多個應變值分析螺栓的受力狀態，以便現場監測盾構管片接縫處 的力學性能。2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述連接螺栓內的應變傳感器組件包括： 與螺栓軸線平行的第一應變傳感器； 與第一應變傳感器平行的第二應變傳感器； 與螺栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器； 與螺栓軸線成88° -92°角的第四應變傳感器。3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述的多個應變值包括： 第一應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 1; 第二應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 2; 第三應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 3; 第四應變傳感器在盾構隧道施工或運營期間實時測量的應變值ε 4。4. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根據實時測量的多個應變值分析螺 栓的受力狀態包括： 利用所述多個應變值，計算螺栓多個截面的內力； 根據所述多個截面的內力，分析螺栓的受力狀態。5. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括根據所述實時測量的多個應變值 計算螺栓內部應力，以便監測所述連接螺栓的力學性能。6. 根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述的利用多個應變值計算螺栓內部應 力包括： 根據所述應變值E1, ε2，ε3，ε4計算螺栓中心截面縱向應力值σ χ、橫向應力值σ y、 最大彎曲應力σΜ和翦應力倌τ 其計算公式為：其中，E為螺栓的彈性模量；μ為螺栓材料的泊松比；G為螺栓材料的彈性剪切模量。7. 如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述的利用得到螺栓內部應力，計算螺栓中 心截面的內力還包括： 根據計算得到的螺栓中心截面的縱向應力值σχ、螺栓橫向應力值〇y、螺栓最大彎曲 應力。μ和螺栓剪應力值τ xy計算螺栓中心截面的內力包括拉力F N;剪力F s;彎矩M的，其 計算公式為：其中，d為螺栓直徑，π為圓周率； 根據所計算的螺栓中心截面內力，計算螺栓指定截面內力。8. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述的利用所述多個應變值計算螺栓多個 截面的內力包括： 根據所述應變值E1, ε2, ε3, ￡4計算螺栓中心截面內力，所述螺栓中心截面內力包括 拉力Fn;剪力F s;彎矩M的，其計算公式為：根據所計算的螺栓中心截面內力，計算螺栓指定截面內力。9. 如權利要求7或8任一所述的方法，其特征在于，當所述連接螺栓為直螺栓時，計算 螺栓指定截面內力的公式為： Fn(x) = Fn Fs(x) = Fs M(x) = M+Fsx 其中，X為計算截面距離螺栓中心截面的距離，向右為正；FN(x)為螺栓指定截面所受拉 力，向右為正；Fs(X)為螺栓指定截面所受剪力，向下為正；M(X)為螺栓指定截面上的彎矩， 逆時針為正。 當所述連接螺栓為彎螺栓時，計算螺栓指定截面內力的公式為： Fn(S) = FsX sin Θ+FnXcos Θ Fs(B) = FsXcos Θ-FnX sin Θ Μ( θ ) = M-FsXrXsin θ +FnXrX (1-cos θ ) 其中，θ為指定截面距離中心截面的角度，順時針為正；r為螺栓軸線的曲率半徑； FN( Θ )為螺栓指定截面拉力，向右為正；Fs( Θ )為螺栓指定截面剪力，向下為正；Μ( Θ )為螺 栓指定截面上的彎矩，逆時針為正。10. -種應用于盾構管片受力狀態檢測的連接螺栓，其特征在于，所述連接螺栓裝有包 括：與螺栓軸線平行的第一應變傳感器；與第一應變傳感器平行的第二應變傳感器；與螺 栓軸線成43° -47°角的第三應變傳感器；與螺栓軸線成88° -92°角的第四應變傳感器
【文檔編號】G01L5/00GK105890834SQ201510460216
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年7月30日
【發明人】賈曉輝, 李濤, 韓雪峰, 孟凡勇, 吳彪, 周凱, 陳登偉, 李旭
【申請人】中鐵建設投資集團有限公司, 北京交通大學