一種用於監測鋼絞線預應力損失的裝置的製作方法

2023-10-10 20:52:14 1

本發明涉及鋼絞線預應力損失監測領域，特別是涉及一種用於監測鋼絞線預應力損失的裝置。

背景技術：

一方面，目前，對於鋼絞線的預應力損失監測方法只能測量張拉端有效預應力，無法獲知梁體內部鋼絞線有效預應力的分布情況。而且，目前的應變傳感器多為點式傳感器，其測量範圍較短且測量效果的不確定性和局限性較大，無法實現對於預應力鋼絞線的長期監測；另一方面，根據實際工程的要求，施工中所用的波紋管內部不允許大直徑傳感器，並且波紋管內的鋼絞線多為曲線，需要傳感器本身能彎曲，即傳感器不能採用剛性封裝，且同一束鋼絞線內部鋼絲受拉滑動、以及鋼絞線與波紋管之間摩擦滑動易導致應變片和導線被剪壞。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的是提供一種用於監測鋼絞線預應力損失的裝置，能夠有效實現對鋼絞線預應力損失的長期監測。

本發明採用以下方案實現：一種用於監測鋼絞線預應力損失的裝置，包括光纖傳感器、溫度補償傳感器、波紋管、引線保護套管、傳感器引線、傳感器保護墊片以及光線光柵解調儀；將所述光纖傳感器沿所述波紋管內的鋼絞線長度方向布設於所述鋼絞線反彎點處，所述光纖傳感器與所述溫度補償傳感器均通過所述傳感器引線與所述光線光柵解調儀相連，所述光線光柵解調儀用以實時獲取傳感器採集到的波長信息，進而得到鋼絞線實時的預應力變化情況。

進一步地，所述的光纖傳感器為用於測應變的高精度光纖傳感器，布設於所述波紋管內外圈的六根鋼絞線上。

進一步地，所述的溫度補償傳感器布設於所述波紋管內待測結構溫度不同區域，用以消除溫度引起的應變測量誤差。

進一步地，所述波紋管上開設有一通孔，所述光纖傳感器與所述溫度補償傳感器在所述波紋管內布設後，與所述光纖傳感器、溫度補償傳感器相連的所述傳感器引線通過所通孔穿出所述波紋管。

進一步地，所述的引線保護套管為一段中心夾鐵片塑料管，所述塑料管的一端與所述波紋管上開設的通孔相連，所述塑料管的長度截取以將所述傳感器引線從所述通孔處引出至混凝土梁外部為準。

進一步地，所述傳感器保護墊片為外圍六槽的圓形中空墊片，墊片外圍六個間距相等的圓孔槽與鋼絞線尺寸相合，中間開有圓形孔洞，圓孔直徑大於單根鋼絞線直徑；布設所述光纖傳感器與所述溫度補償傳感器時，所述傳感器保護墊片套入鋼絞線，並設置於傳感器兩端，用以將同一根波紋管內的鋼絞線在傳感器布設處分開，使鋼絞線間預留足夠空間，以保護所述光纖傳感器和所述溫度補償傳感器免受鋼絞線間的相互摩擦導致的傳感器損壞。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：該鋼絞線預應力損失監測裝置能夠實現對構件內部鋼絞線預應力損失的直接監測，並且實驗所用光纖傳感器耐久度高且具有一定的彎曲性能，能夠適應構件內部傳感器的布設需要，實現對鋼絞線預應力損失的長期監測。

附圖說明

圖1為本發明的結構縱斷面圖。

圖2為本發明的結構橫斷面圖。

圖3為本發明的單根鋼絞線傳感器布設示意圖。

圖中：

1---光纖傳感器；2---溫度補償傳感器；3---波紋管；4---引線保護套管；5---傳感器引線；6---傳感器保護墊片；7---光線光柵解調儀；8---鋼絞線。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。

本實施例提供一種用於監測鋼絞線預應力損失的裝置，如圖1所示，包括光纖傳感器1、溫度補償傳感器2、波紋管3、引線保護套管4、傳感器引線5、傳感器保護墊片6以及光線光柵解調儀7；將所述光纖傳感器1沿所述波紋管3內的鋼絞線8長度方向布設於所述鋼絞線反彎點處，所述光纖傳感器1與所述溫度補償傳感器2均通過所述傳感器引線5與所述光線光柵解調儀7相連，所述光線光柵解調儀7用以實時獲取傳感器採集到的波長信息，進而得到鋼絞線實時的預應力變化情況。

在本實施例中，所述的光纖傳感器1包括一切用於測應變的高精度光纖傳感器，布設於所述波紋管內外圈的六根鋼絞線上。

在本實施例中，所述的溫度補償傳感器2布設於所述波紋管內待測結構溫度不同區域，用以消除溫度引起的應變測量誤差。

在本實施例中，先在光纖傳感器區段將波紋管一分為二，再所述波紋管3上開設有一通孔，待所述光纖傳感器1與所述溫度補償傳感器2在所述波紋管內布設後，將與所述光纖傳感器、溫度補償傳感器相連的所述傳感器引線5通過所通孔穿出所述波紋管。

在本實施例中，所述的引線保護套管4為一段中心夾鐵片塑料管，所述塑料管的一端與所述波紋管上開設的通孔相連，所述塑料管的長度截取以將所述傳感器引線從所述通孔處引出至混凝土梁外部為準。

在本實施例中，所述傳感器保護墊片6為外圍六槽的圓形中空墊片，墊片外圍六個間距相等的圓孔槽與鋼絞線尺寸相合，中間開有圓形孔洞，圓孔直徑大於單根鋼絞線直徑；布設所述光纖傳感器與所述溫度補償傳感器時，所述傳感器保護墊片套入鋼絞線，並設置於傳感器兩端，用以將同一根波紋管內的鋼絞線在傳感器布設處分開，使鋼絞線間預留足夠空間，以保護所述光纖傳感器和所述溫度補償傳感器免受鋼絞線間的相互摩擦導致的傳感器損壞。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。