CN108592856B - 一种高架桥应变检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高架桥应变检测方法，涉及高架桥检测技术领域，包括如下步骤；S1，张贴应变片；在高架桥的底部张贴多个应变片；S2，固定传力架；在高架桥的底部胶粘传力架，应变片位于传力架内部，导线穿过传力架的底部并连接于应变片的底部，且导线固定于传力架上；S3，连接数据收集仪器；将导线上远离应变片的一端连接于数据收集仪器上，且导线的长度大于应变片到数据收集仪器的直线距离；本发明通过设置传力架将导线的重力通过传力架传递到高架桥上，减少直接作用于应变片上的导线的重力荷载，达到了减少导线与应变片连接处断裂的情况的效果。

Description

一种高架桥应变检测方法

技术领域

本发明涉及高架桥检测技术领域，更具体地说，它涉及一种高架桥应变检测方法。

背景技术

桥梁作为连接两个区域的纽带，对人类文明的发展史作出了重大贡献。高架桥是高架桥的一种，它位于城市中并跨越城市道路建设。

由于高架桥顶面受到来来往往的车辆和行人的作用力，会导致高架桥底面产生应力。为了了解高架桥的使用情况，从而判定高架桥是否处于安全实用状态，需要对高架桥底面进行应变检测。

如图5所示，现有的高架桥1应变检测方法如下，将应变片11均匀张贴于高架桥1的底部，在应变片11的底部连接导线5，导线5上远离应变片11的一端连接于数据收集仪器7上。应变片11将受到的应变力信号传递到数据收集仪器7上，进行收集并显示。

现有技术的不足之处在于，由于高架桥高度较高，而数据收集仪器放置于高架桥下方的路面上，导致导线的长度相应变长，在导线的重力荷载作用下，导线顶端与应变片连接的位置会损坏甚至断裂，导致检测数据出现问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高架桥应变检测方法，通过设置传力架将导线的重力通过传力架传递到高架桥上，减少直接作用于应变片上的导线的重力荷载，达到了减少导线与应变片连接处断裂的情况的效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高架桥应变检测方法，包括以下步骤：

S1，张贴应变片；

在高架桥的底部张贴多个应变片；

S2，固定传力架；

在高架桥的底部胶粘传力架，应变片位于传力架内部，导线穿过传力架的底部并连接于应变片的底部，且导线固定于传力架上；

S3，连接数据收集仪器；

将导线上远离应变片的一端连接于数据收集仪器上，且导线的长度大于应变片到数据收集仪器的直线距离。

通过上述技术方案，将导线固定于传力架上，而传力架固定于高架桥上，使得导线的重力荷载通过传力架传递到高架桥上，减少了直接作用于应变片上的导线的重力，减少应变片与导线连接处损坏的情况。同时，应变片位于传力架内，使得传力架对应变片具有一定的保护作用，进一步提高测量的精度。

设置为导线的长度大于应变片到数据收集仪器的直线距离的目的在于，当导线承受风荷载等外部荷载时，导线能够具有一定的形变能力来缓解外部荷载带来的作用力，减少导线受力紧绷而损坏的情况。

进一步优选为：在所述S2的固定传力架中，在传力架的上固定卷绕装置，导线穿过卷绕装置固定于应变片上。

采用上述设置，测量完成后，将导线从连接数据收集仪器上取下，通过卷绕装置将导线进行回收，方便传力架和应变片的拆卸以及下一次的测量。

进一步优选为：在所述S3的连接数据收集仪器中，在导线上靠近数据收集仪器的位置绑扎配重块。

采用上述设置，配重块能够对靠近数据收集仪器位置的导线进行限位，提高导线的稳定性，减少导线在受到外力作用下从数据收集仪器脱离的情况。

进一步优选为：在所述S2的固定传力架中，所述传力架包括传力柱和固定于传力柱上的传力板，传力架上对应传力板的一侧呈开口设置；传力板上开设有用于穿过导线的穿线孔；安装时将传力板朝下固定于高架桥上。

采用上述设置，安装时，传力架开口的一侧朝向高架桥并固定于高架桥的底部，导线将重力荷载传递到传力板上，然后通过传力柱将重力荷载传递到高架桥上。

进一步优选为：所述传力架上开口的一侧固定有安装板。

采用上述设置，提高传力架与高架桥之间的连接面积，增强传力架与高架桥之间的连接稳定性。

进一步优选为：所述传力架上与传力板相邻的一侧开设有安装口，所述安装口贯通传力架设置。

采用上述设置，使用时，先将传力架固定于高架桥的底部，然后通过安装孔将导线固定于应变片上；便于操作，同时能够实时观察导线与应变片的连接情况的效果。安装孔贯通设置能够在传力架内形成良好的空气流动，减少在风力作用下传力架内部压强大于外部使得导线受到压强差产生的推力而造成导线与应变片连接处损坏的情况。

进一步优选为：所述卷绕装置包括固定箱、转动连接于固定箱内的转轴以及平面涡卷弹簧；所述导线卷绕于转轴上，且导线的一端沿转轴轴线穿过固定箱延伸至固定箱外部并连接于应变片上，导线的另一端通过开设于固定箱上的出线口延伸至固定箱外部；平面涡卷弹簧上位于内部的一端固定于固定箱上，另一端上设有推动片，所述转轴上固定有用于推动推动片运动的施力杆；所述导线上连接于数据收集仪器的一端设有拉板，所述拉板的截面大于出线口的截面。

采用上述设置，使用时，导线上穿过固定箱的一端从传力架的穿线孔穿过。拉动导线上位于出线口的一端，使得转轴转动，施力杆带动推动片绕着转轴转动，平面涡卷弹簧转动并且缩紧。将导线上拉出的一端连接于数据收集仪器上，并在导线上靠近该端的位置绑扎配重块，使得导线更加稳定。当测量完成后，将配重块与导线分离，并将导线从数据收集仪器上拆卸下来。导线上的作用力撤去后，平面涡卷弹簧在弹力作用下推动施力杆反向转动，使得导向卷绕于转轴上，将导线进行收集，方便下一次的测量。当导线的端部靠近出线口时，拉板抵紧于固定箱的外部使得导线该端位于固定箱外部，方便下一侧测量时拉出导线。

进一步优选为：所述转轴上设有对称设置的第一限位板和第二限位板，所述卷绕于转轴上的导线位于第一限位板和第二限位板之间。

采用上述设置，第一限位板和第二限位板对卷绕于转轴上的导线进行限位，减少导线缠绕到固定箱内其他部件上的情况。

进一步优选为：所述转轴位于第一限位板和固定箱之间，且第二限位板位于第一限位板与固定箱之间；所述导线上位于第一限位板与固定箱上靠近应变片一侧之间的部分设有缓冲段；所述缓冲段的一端穿过第一限位板，另一端与固定箱固定连接，且所述缓冲段的长度大于第一限位板与固定箱上靠近应变片一侧之间的垂直距离。

采用上述设置，当拉动导线时，转轴同步转动，使得缓冲段同步转动。由于缓冲段与固定箱固定连接，所以转动的缓冲段对导线与应变片的连接处的影响较小。同时，由于缓冲段的长度大于第一限位板与固定箱上靠近应变片一侧之间的垂直距离，使得缓冲段的形变空间变大，进一步减少转轴转动对导线上穿过固定箱的一端与应变片连接处的影响。

进一步优选为：在所述S2的固定传力架中，所述卷绕装置通过螺栓固定于所述传力架上。

采用上述设置，方便卷绕装置的安装与拆卸，方便对卷绕装置进行检查和维修。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过设置传力架，将导线的自重荷载通过传力架传递到高架桥上，提高导线与应变片连接处的连接稳定性，从而提高检测精度；

2、通过在传力架上安装卷绕装置，在测量完成后通过卷绕装置将导线进行收卷，方便下一侧的测量。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是卷绕装置的整体结构图；

图4是卷绕装置的剖面图；

图5是现有技术的整体结构示意图。

图中，1、高架桥；11、应变片；2、传力架；21、传力柱；211、安装板；22、传力板；221、穿线孔；23、安装口；3、卷绕装置；31、固定箱；311、出线口；312、连接板；313、螺栓；32、转轴；321、第一限位板；322、第二限位板；3221、施力杆；33、平面涡卷弹簧；331、推动片；4、固定轴；41、轴承；5、导线；51、缓冲段；52、拉板；6、配重块；7、数据收集仪器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例：一种高架桥应变检测方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1，张贴应变片11；

在高架桥1的底部均匀张贴多个应变片11；

S2，固定传力架2；

在传力架2上安装卷绕装置3，然后将传力架2胶粘在高架桥1的底部，应变片11位于传力架2内部。将导线5的一端连接于应变片11的底部，且导线5在应变片11和卷绕装置3之间的长度大于应变片11到卷绕装置3之间的垂直距离。

S3，连接数据收集仪器7；

拉动导线5上远离应变片11的一端，并将导线5的该端连接于数据收集仪器7上。在导线5上靠近数据收集仪器7的位置上绑扎配重块6，使得导线5在应变片11和数据收集仪器7之间的长度大于应变片11到数据收集仪器7的直线距离，同时提高导线5的稳定性。

如图2所示，其中，传力架2顶部呈开口设置，其包括两根传力柱21和固定于两根传力柱21底部的传力板22，两根传力柱21之间形成有贯通传力架2设置的安装口23。两根传力柱21自传力板22上向远离传力板22的方向上倾斜向上设置，且两根传力柱21的顶部均固定有安装板211，用以加大传力柱21与高架桥1之间的连接面积。传力板22呈水平设置，且传力板22上开设有用于穿过导线5的穿线孔221。

如图3所示，卷绕装置3包括固定箱31和位于固定箱31内部的平面涡卷弹簧33。固定箱31呈中空的圆柱状设置，固定箱31的顶部设有连接板312，连接板312上穿设有用于将卷绕装置3固定于传力架2上的螺栓313。固定箱31的底壁上固定有固定轴4；平面涡卷弹簧33上位于内部的一端固定于固定轴4的侧壁上，另一端固定有推动片331。

如图3所示，固定轴4的顶部通过一轴承41连接有转轴32，转轴32与固定轴4同轴设置。转轴32上设有对称设置的第一限位板321和第二限位板322，第二限位板322位于第一限位板321和平面涡卷弹簧33之间。第二限位板322上固定有施力杆3221，施力杆3221上远离第二限位板322的一端固定于推动板上，当转轴32转动时，施力杆3221施力于推动板上并带动平面涡卷弹簧33运动。

如图4所示，导线5卷绕于转轴32上位于第一限位板321和第二限位板322之间的部分上，且导线5的一端穿过转轴32，并沿着转轴32轴线依次穿过第一限位板321和固定箱31顶壁并延伸至固定箱31外部。导线5上位于第一限位板321与固定箱31顶壁之间的部分设有缓冲段51，缓冲段51在第一限位板321上能够相对其运动，缓冲段51在固定箱31顶壁上与其固定连接，且缓冲段51的长度大于第一限位板321与固定箱31上靠近应变片11一侧之间的垂直距离。导线5上远离转轴32的一端通过开设于固定箱31侧壁上的出线口311（见图3）延伸至固定箱31外部，且端固定有拉板52。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种高架桥应变检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，张贴应变片(11)；

在高架桥(1)的底部张贴多个应变片(11)；

S2，固定传力架(2)；

在高架桥(1)的底部胶粘传力架(2)，应变片(11)位于传力架(2)内部，导线(5)穿过传力架(2)的底部并连接于应变片(11)的底部，且导线(5)固定于传力架(2)上；所述传力架(2)包括传力柱(21)和固定于传力柱(21)上的传力板(22)，传力架(2)上与传力板(22)相对的一侧呈开口设置；传力板(22)上开设有用于穿过导线(5)的穿线孔(221)；安装时将传力板(22)朝下固定于高架桥(1)上；

S3，连接数据收集仪器(7)；

将导线(5)上远离应变片(11)的一端连接于数据收集仪器(7)上，且导线(5)的长度大于应变片(11)到数据收集仪器(7)的直线距离。

2.根据权利要求1所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，在所述S2的固定传力架(2)步骤中，在传力架(2)的传力板(22)上固定卷绕装置(3)，导线(5)穿过卷绕装置(3)固定于应变片(11)上。

3.根据权利要求2所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，在所述S3的连接数据收集仪器(7)步骤中，在导线(5)上靠近数据收集仪器(7)的位置绑扎配重块(6)。

4.根据权利要求1所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，所述传力架(2)上开口的一侧固定有安装板(211)。

5.根据权利要求1所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，所述传力架(2)上与传力板(22)相邻的一侧开设有安装口(23)，所述安装口(23)贯通传力架(2)设置。

6.根据权利要求2所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，所述卷绕装置(3)包括固定箱(31)、转动连接于固定箱(31)内的转轴(32)以及平面涡卷弹簧(33)；所述导线(5)卷绕于转轴(32)上，且导线(5)的一端沿转轴(32)轴线穿过固定箱(31)延伸至固定箱(31)外部并连接于应变片(11)上，导线(5)的另一端通过开设于固定箱(31)上的出线口(311)延伸至固定箱(31)外部；平面涡卷弹簧(33)上位于内部的一端固定于固定箱(31)上，另一端上设有推动片(331)，所述转轴(32)上固定有用于推动推动片(331)运动的施力杆(3221)；所述导线(5)上连接于数据收集仪器(7)的一端设有拉板(52)，所述拉板(52)的截面大于出线口(311)的截面。

7.根据权利要求6所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，所述转轴(32)上设有对称设置的第一限位板(321)和第二限位板(322)，所述卷绕于转轴(32)上的导线(5)位于第一限位板(321)和第二限位板(322)之间。

8.根据权利要求7所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，所述转轴(32)位于第一限位板(321)和固定箱(31)之间，且第二限位板(322)位于第一限位板(321)与固定箱(31)之间；所述导线(5)上位于第一限位板(321)与固定箱(31)上靠近应变片(11)一侧之间的部分设有缓冲段(51)，所述缓冲段(51)与固定箱(31)的连接位置固定设置，且所述缓冲段(51)的长度大于第一限位板(321)与固定箱(31)上靠近应变片(11)一侧之间的垂直距离。

9.根据权利要求2所述的一种高架桥应变检测方法，其特征在于，在所述S2的固定传力架(2)步骤中，所述卷绕装置(3)通过螺栓(313)固定于所述传力架(2)上。

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