本發(fā)明涉及一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)及使用方法。主要涉及到橋梁、邊坡及水利等領(lǐng)域的錨索索力的監(jiān)測(cè)。

背景技術(shù)：

在橋梁、邊坡及水利等領(lǐng)域的錨索索力測(cè)量應(yīng)用中，尤其是在斜拉橋、懸索橋、吊桿拱橋等橋梁工程中，吊桿的張拉力僅靠油壓表測(cè)定千斤頂液壓的方法測(cè)定是不完善的，因油壓表精度不夠高，且易發(fā)生故障。此外千斤頂?shù)膬?nèi)摩阻力隨磨損程度和張拉力的大小而變化，得到測(cè)量結(jié)果不精確。因此，一旦油壓表或千斤頂發(fā)生狀況，索力的監(jiān)測(cè)結(jié)果精度下降。

為了提高測(cè)量精度，應(yīng)用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)鋼弦式環(huán)形錨索測(cè)力計(jì)，將鋼弦的機(jī)械頻率轉(zhuǎn)化為電信號(hào)頻率通過(guò)電纜輸出，并由電子測(cè)量?jī)x顯示測(cè)量值。但是在具體施工及后期監(jiān)測(cè)過(guò)程中，應(yīng)用鋼弦式環(huán)形錨索測(cè)力計(jì)存在很多不便的現(xiàn)象：在測(cè)試懸吊結(jié)構(gòu)索力時(shí)，難以實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確便捷的在千斤頂與支撐墊板間安裝錨索測(cè)力計(jì)；利用電纜與電子測(cè)量?jī)x的顯示方法對(duì)監(jiān)測(cè)位置與施工環(huán)境要求嚴(yán)格；錨索測(cè)力計(jì)測(cè)量精度下降或發(fā)生損壞時(shí)，更換不便，成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于安裝拆卸且測(cè)量結(jié)構(gòu)精度高的裝配式錨索測(cè)力計(jì)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，包括一個(gè)環(huán)形彈性體，沿所述彈性體徑向互成120°分布有3組測(cè)量系統(tǒng)，每組測(cè)量系統(tǒng)包括一個(gè)保護(hù)端蓋，在其內(nèi)側(cè)安裝有2根鋼弦、感應(yīng)電磁線(xiàn)圈、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈、電磁轉(zhuǎn)換器裝置和電子顯示屏，所述的2根鋼弦固定在圓弧形彈性體中，與感應(yīng)電磁線(xiàn)圈、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈、電磁轉(zhuǎn)換器和電子顯示屏連接后，組成閉合電路；所述的保護(hù)端蓋和彈性體螺紋連接；進(jìn)行防水防潮保護(hù)。

根據(jù)電磁感應(yīng)原理，感應(yīng)電磁線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流加強(qiáng)了激勵(lì)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)強(qiáng)度，維持鋼弦的持續(xù)震動(dòng)，通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器裝置將鋼弦的機(jī)械頻率轉(zhuǎn)化為電信號(hào)頻率輸出，在電子顯示屏上顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，所述的2根鋼弦相互獨(dú)立，且豎直的固定在圓弧形彈性體中，將彈性體內(nèi)的兩根鋼弦的兩端各自分別與感應(yīng)電磁線(xiàn)圈、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈的一端相連，感應(yīng)電磁線(xiàn)圈、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈的另一端各自與所述電磁轉(zhuǎn)換器相連，所述的電磁轉(zhuǎn)換器和電子顯示屏連接，組成閉合電路。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，所述環(huán)形彈性體由3塊沿徑向互成120°圓弧形高強(qiáng)度彈性體組成，在各個(gè)彈性體連接處安裝有保護(hù)罩。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，每塊圓弧形彈性體分布有1組測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)有鋼弦、電磁線(xiàn)圈、電磁轉(zhuǎn)換器和電子顯示屏，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器輸出，可直接在電子顯示屏上獲取。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)的電子顯示屏外部安裝保護(hù)端蓋，o型密封圈固定在保護(hù)端蓋上，保護(hù)端蓋和彈性體螺紋連接，進(jìn)行防水防潮保護(hù)。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，所述圓弧形彈性體連接采用互鎖方式。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，所述圓弧形彈性體連接處外部安裝保護(hù)罩，彈性體與保護(hù)罩的連接采用螺栓連接。

進(jìn)一步的，所述的一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，所述環(huán)形彈性體由3塊完全相同的圓弧形彈性體組成，每塊彈性體損壞后可立即更換，安裝拆卸方法簡(jiǎn)單易行。

所述一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)具體工作過(guò)程，包括如下步驟：

首先，裝配式錨索測(cè)力計(jì)在使用前，取下保護(hù)端蓋，測(cè)取電子顯示屏裝置上的初讀數(shù)，調(diào)零，扣好保護(hù)端蓋。

其次，安裝裝配式錨索測(cè)力計(jì)時(shí)，錨索測(cè)力計(jì)的受力面與待測(cè)點(diǎn)壓應(yīng)力方向一致，并將裝配式錨索測(cè)力計(jì)置于千斤頂上部，放置平穩(wěn)。

再次，安裝完成后用千斤頂對(duì)吊桿進(jìn)行張拉，吊桿張拉過(guò)程由裝配式錨索測(cè)力計(jì)進(jìn)行監(jiān)控；并在張拉好吊桿，千斤頂回油后，記錄好錨索計(jì)測(cè)力值。

最后，裝配式錨索測(cè)力計(jì)載荷的變化引起彈性體的變形從而使得鋼弦的機(jī)械振動(dòng)頻率發(fā)生變化，通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器與電子顯示屏連接記錄變化后的應(yīng)力值，然后根據(jù)電子顯示屏的差值，最終確定裝配式錨索測(cè)力計(jì)載荷的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

進(jìn)一步的，所述的裝配式錨索測(cè)力計(jì)套裝在千斤頂上后，安裝墊板，且通過(guò)張拉螺母進(jìn)行張拉。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1.本發(fā)明由于使用了3組測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)采用鋼弦式的結(jié)構(gòu)，測(cè)量方法簡(jiǎn)便，測(cè)量結(jié)果精確；

2.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器輸出，可直接在電子顯示屏上獲取，方便快捷，工作效率高，環(huán)境要求低；

3.保護(hù)端蓋和彈性體螺紋連接，并將o型密封圈固定在保護(hù)端蓋上，進(jìn)行防水防潮，保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電子顯示屏，堅(jiān)固耐用，使用壽命長(zhǎng)。

4.本發(fā)明具有裝配式特性?xún)?yōu)良的特點(diǎn)，圓弧形彈性體內(nèi)鋼弦測(cè)量精度下降或彈性體損壞后損壞部分可立即更換，提高效率，降低成本。

5.本發(fā)明結(jié)構(gòu)連接采用互鎖方式，連接處外加保護(hù)罩，堅(jiān)固可靠，安全性高；

6.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、拆卸與更換方法簡(jiǎn)單易行，方便快捷；

7.本發(fā)明體積小，攜帶輕便，可以隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，是橋梁工程中較為實(shí)用的監(jiān)測(cè)儀器。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。

圖1是裝配式錨索測(cè)力計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是裝配式錨索測(cè)力計(jì)的俯視圖；

圖3是裝配式錨索測(cè)力計(jì)的測(cè)量系統(tǒng)原理示意圖；

圖4是裝配式錨索測(cè)力計(jì)的安裝位置示意圖；

圖例說(shuō)明：1、彈性體；2、互鎖連接；3、保護(hù)罩；4、保護(hù)端蓋；5、螺栓；6、鋼弦；7、感應(yīng)電磁線(xiàn)圈；8、電子顯示屏；9、高強(qiáng)螺栓；10、o型密封圈；11、電磁轉(zhuǎn)換器；12、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈；13、張拉螺母；14、墊板；15、裝配式錨索測(cè)力計(jì)；16、千斤頂；17、反力架；18、張拉桿；19、連接器；20、錨杯；21、吊桿。

具體實(shí)施方式

應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

本發(fā)明提供了一種裝配式錨索測(cè)力計(jì)，為使本發(fā)明的技術(shù)方案及效果特征更加清楚明確，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1、圖2和圖3所示，裝配式錨索測(cè)力計(jì)包括：彈性體1，互鎖連接2，保護(hù)罩3，保護(hù)端蓋4，螺栓5，鋼弦6，感應(yīng)電磁線(xiàn)圈7，電子顯示屏8，高強(qiáng)螺栓9，o型密封圈10，電磁轉(zhuǎn)換器11，激勵(lì)電磁線(xiàn)圈12；具體的連接方式如下：

在彈性體1中沿徑向互成120°分布有3組測(cè)量系統(tǒng)，每組測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)有2根鋼弦6、感應(yīng)電磁線(xiàn)圈7、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈12和電磁轉(zhuǎn)換器11裝置；所述的2根鋼弦6相互獨(dú)立，且豎直的固定在圓弧形彈性體1中，將彈性體1內(nèi)的兩根鋼弦6的兩端各自分別與感應(yīng)電磁線(xiàn)圈7、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈12的一端相連，感應(yīng)電磁線(xiàn)圈7、激勵(lì)電磁線(xiàn)圈12的另一端各自與所述電磁轉(zhuǎn)換器11相連，所述的電磁轉(zhuǎn)換器11和電子顯示屏8連接，組成閉合電路；

根據(jù)電磁感應(yīng)原理，感應(yīng)電磁線(xiàn)圈7中的感應(yīng)電流加強(qiáng)了激勵(lì)電磁線(xiàn)圈12的磁場(chǎng)強(qiáng)度，維持鋼弦6的持續(xù)震動(dòng)，通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器11將鋼弦6的機(jī)械頻率轉(zhuǎn)化為電信號(hào)頻率輸出，在電子顯示屏8上顯示檢測(cè)數(shù)據(jù)；o型密封圈10固定在保護(hù)端蓋4上，保護(hù)端蓋4和彈性體1螺紋連接，進(jìn)行防水防潮保護(hù)；在彈性體連接處安裝有保護(hù)罩3。

所述環(huán)形彈性體1由3塊沿徑向互成120°圓弧形高強(qiáng)度彈性體組成。每塊圓弧形彈性體分布有1組測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)有鋼弦、電磁線(xiàn)圈、電磁轉(zhuǎn)換器和電子顯示屏，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器輸出，可直接在電子顯示屏上獲取。測(cè)量系統(tǒng)內(nèi)的電子顯示屏外部安裝保護(hù)端蓋，o型密封圈固定在保護(hù)端蓋上，保護(hù)端蓋和彈性體螺紋連接，進(jìn)行防水防潮保護(hù)。

所述圓弧形彈性體連接方式采用互鎖方式，彈性體之間的連接處的截面設(shè)置成階梯狀，相鄰的圓弧形彈性體之間相互咬合在一起。

所述相鄰的圓弧形彈性體連接處外部安裝保護(hù)罩，彈性體與保護(hù)罩的連接采用螺栓連接；該保護(hù)罩的形狀為圓弧狀結(jié)構(gòu)。

所述環(huán)形彈性體由3塊完全相同的圓弧形彈性體組成，每塊彈性體損壞后可立即更換，安裝拆卸方法簡(jiǎn)單易行。

如圖4所示，利用上述裝配式錨索測(cè)力計(jì)裝置測(cè)吊桿索力的方法具體如下：

首先，裝配式錨索測(cè)力計(jì)15在使用前，取下保護(hù)端蓋4，測(cè)取電子顯示屏8裝置上的初讀數(shù)，調(diào)零，扣好保護(hù)端蓋4。

其次，安裝裝配式錨索測(cè)力計(jì)15時(shí)，錨索測(cè)力計(jì)15的受力面與待測(cè)點(diǎn)壓應(yīng)力方向一致，并將裝配式錨索測(cè)力計(jì)置于千斤頂16上部，放置平穩(wěn)；通過(guò)墊板14和張拉螺母13固定。

千斤頂16安裝在一個(gè)反力架17上，千斤頂通過(guò)張拉桿18，連接器19，錨杯20與吊桿21相連。

再次，安裝完成后用千斤頂16對(duì)吊桿21進(jìn)行張拉，吊桿21張拉過(guò)程由裝配式錨索測(cè)力計(jì)15進(jìn)行監(jiān)控；并在張拉好吊桿21，千斤頂16回油后，記錄好錨索計(jì)測(cè)力值。

最后，裝配式錨索測(cè)力計(jì)15載荷的變化引起彈性體1的變形從而使得鋼弦6的機(jī)械振動(dòng)頻率發(fā)生變化，通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器11與電子顯示屏8連接記錄變化后的應(yīng)力值，然后根據(jù)電子顯示屏8的差值，最終確定裝配式錨索測(cè)力計(jì)15載荷的大小，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

從以上的描述中，可以看出，本申請(qǐng)上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

1.本發(fā)明由于使用了3組測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量系統(tǒng)采用鋼弦式的結(jié)構(gòu)，測(cè)量方法簡(jiǎn)便，測(cè)量結(jié)果精確；

2.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)電磁轉(zhuǎn)換器輸出，可直接在電子顯示屏上獲取，方便快捷，工作效率高，環(huán)境要求低；

3.保護(hù)端蓋和彈性體螺紋連接，并將o型密封圈固定在保護(hù)端蓋上，進(jìn)行防水防潮，保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電子顯示屏，堅(jiān)固耐用，使用壽命長(zhǎng)。

4.本發(fā)明具有裝配式特性?xún)?yōu)良的特點(diǎn)，圓弧形彈性體內(nèi)鋼弦測(cè)量精度下降或彈性體損壞后損壞部分可立即更換，提高效率，降低成本。

5.本發(fā)明結(jié)構(gòu)連接采用互鎖方式，連接處外加保護(hù)罩，堅(jiān)固可靠，安全性高；

6.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、拆卸與更換方法簡(jiǎn)單易行，方便快捷；

7.本發(fā)明體積小，攜帶輕便，可以隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，是橋梁工程中較為實(shí)用的監(jiān)測(cè)儀器。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。