CN108827208A - 一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置 - Google Patents

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杨泽来
曹自俊
程永娃
杨玉君
范晓慧
苏广坤
杨恬
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Abstract

本发明涉及一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，该装置包括支架、设在所述支架上的数个连接杆、锚下支承垫板以及交错设置在数个钢绞线上的数个磁力挡块和数个紧固挡块。所述支架吸附于所述锚下支承垫板上；所述连接杆上设有通过线缆与数据采集器相连的数个位移传感器；数个所述位移传感器分别抵在数个所述磁力挡块和数个所述紧固挡块上；数个所述磁力挡块依高度不同从低到高一一对应吸附于数个夹片的端面上；所述磁力挡块和所述紧固挡块的数量相等。本发明试验精度高、自动化程度高且安全。

Description

一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置
技术领域
本发明涉及预应力工程材料测试技术领域，尤其涉及一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置。
背景技术
在锚具静载锚固性能试验中，按照国家标准要求，需要测定锚具夹片和钢绞线的相对位移量。目前测量锚具夹片和钢绞线的相对位移量有种简陋的方法，即：按钢绞线抗拉强度标准值的20%、40%、60%、80%逐级加载，用游标卡尺直接测量锚具夹片相对于锚具的位移量，用直尺或卷尺直接测量钢绞线相对于锚具的位移量。但这种方法存在下述缺陷：⑴由于锚具锚孔布置较密集，锚孔之间的距离较小，测量时不太方便；⑵按照国家标准的要求，该方法无法在1min的时间内同时测量若干张拉端锚具夹片、钢绞线相对位移量与锚固端锚具夹片、钢绞线相对位移量；⑶测出的数据较为粗糙，人为读数也有差异；⑷当夹片完全内缩于锚孔内时，无法方便测量锚具夹片的相对位移量；⑸存在安全隐患，因为在试验过程中，钢绞线随时存在断裂的可能，一旦断裂，钢绞线和夹片飞出会伤人。而试验中需要测量四个阶段的若干个数据，给试验人员测量时带来了相当大的危险。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种试验精度高、自动化程度高且安全的锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置。
为解决上述问题，本发明所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：该装置包括支架、设在所述支架上的数个连接杆、锚下支承垫板以及交错设置在数个钢绞线上的数个磁力挡块和数个紧固挡块；所述支架吸附于所述锚下支承垫板上；所述连接杆上设有通过线缆与数据采集器相连的数个位移传感器；数个所述位移传感器分别抵在数个所述磁力挡块和数个所述紧固挡块上；数个所述磁力挡块依高度不同从低到高一一对应吸附于数个夹片的端面上；所述磁力挡块和所述紧固挡块的数量相等。
所述支架通过三块磁力表座吸附于所述锚下支承垫板上。
所述连接杆套在所述支架中的六根刚性杆上。
数个所述钢绞线置于多孔锚具上。
所述钢绞线的数量为3个。
所述位移传感器为笔式位移传感器，其杆体直径为8mm，且具有伸缩头。
所述位移传感器的数量为6个。
所述磁力挡块的端部具有强磁性，余下部分无磁性，其挡块内径略大于所述钢绞线公称直径，挡块外径为22mm，挡板外径为40mm，高度各不相同。
所述紧固挡块的内径均略大于所述钢绞线的公称直径，其挡板外径为45mm，并通过螺丝固定在所述钢绞线上。
所述磁力挡块和所述紧固挡块的数量均为3个。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明中支架通过三块磁力表座吸附于锚下支承垫板上，保证了试验过程中的稳定性。
2、本发明中连接杆套在支架中的六根刚性杆上，六根刚性杆可以避免多孔锚具无法安装测量的尴尬。
3、本发明中设有笔式位移传感器，其杆体直径为8mm，且具有伸缩头，可以保证安装时不与钢绞线接触，避免了测量时无法安装的尴尬；另外，位移传感器的精度可达到0.001mm，测量得到的数据更精确，而且位移传感器通过线缆与数据采集器相连，读数可直接保存在电脑中，因此，可以提高试验的精度，同时提升试验的自动化程度。
4、本发明中位移传感器的数量可以根据需求设置，从而达到同时测量若干根钢绞线、夹片的相对位移量的目的。
5、本发明中磁力挡块内径略大于钢绞线公称直径，避免了与钢绞线的摩擦力。而挡块外径为22mm，可以避免夹片完全内缩于锚孔内不能测量的尴尬。同时挡板外径为40mm，可以避免位移传感器伸缩头脱空无法测量的尴尬。另外高度各不相同，易于安装，尤其便于相邻两根钢绞线上安装。
6、本发明中紧固挡块的内径均略大于钢绞线的公称直径，其挡板外径为45mm，可以避免传感器伸缩头脱空无法测量的尴尬。该紧固挡块可以安装于钢绞线的任意处，便于测量。采用螺丝拧紧，可以保证固定挡块不滑动。同时错落安装，可以保证固定挡块间互不接触，相互间的测量数据不影响。
7、由于本发明只需要在试验开始前安装调试好，中途不需要试验人员安装、调试、测量，因此，可以保证试验人员的安全。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-支架；2-连接杆；3-磁力挡块Ⅰ；4-磁力挡块Ⅱ；5-磁力挡块Ⅲ；6-紧固挡块Ⅰ；7-紧固挡块Ⅱ；8-紧固挡块Ⅲ；9-位移传感器Ⅰ；10-位移传感器Ⅱ；11-位移传感器Ⅲ；12-位移传感器Ⅳ；13-位移传感器Ⅴ；14-位移传感器Ⅵ；15-钢绞线Ⅰ；16-钢绞线Ⅱ；17-钢绞线Ⅲ；18-夹片Ⅰ；19-夹片Ⅱ；20-夹片Ⅲ；21-锚下支承垫板；22-锚具。
具体实施方式
如图1所示，一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，该装置包括支架1、设在支架1上的数个连接杆2、锚下支承垫板21以及交错设置在数个钢绞线上的数个磁力挡块和数个紧固挡块。
支架1吸附于锚下支承垫板21上；连接杆2上设有通过线缆与数据采集器相连的数个位移传感器；数个位移传感器分别抵在数个磁力挡块和数个紧固挡块上；数个磁力挡块依高度不同从低到高一一对应吸附于数个夹片的端面上；磁力挡块和紧固挡块的数量相等。
支架1通过三块磁力表座吸附于锚下支承垫板21上。
连接杆2套在支架1中的六根刚性杆上。连接杆2可以自由调整位置与角度。
数个钢绞线置于多孔锚具22上。
位移传感器为笔式位移传感器，其杆体直径为8mm，且具有伸缩头。
磁力挡块的端部具有强磁性，余下部分无磁性，其挡块内径略大于钢绞线公称直径，挡块外径为22mm，挡板外径为40mm，高度各不相同。
紧固挡块的内径均略大于钢绞线的公称直径，其挡板外径为45mm，并通过螺丝固定在钢绞线上。
磁力挡块和紧固挡块的数量均为3个，分别为磁力挡块Ⅰ3、磁力挡块Ⅱ4、磁力挡块Ⅲ5、紧固挡块Ⅰ6、紧固挡块Ⅱ7、紧固挡块Ⅲ8。
钢绞线的数量为3个，分别为钢绞线Ⅰ15、钢绞线Ⅱ16、钢绞线Ⅲ17。钢绞线Ⅰ15、钢绞线Ⅱ16、钢绞线Ⅲ17上套有交错设置的磁力挡块Ⅰ3、磁力挡块Ⅱ4、磁力挡块Ⅲ5和紧固挡块Ⅰ6、紧固挡块Ⅱ7、紧固挡块Ⅲ8；六个位移传感器分别抵在磁力挡块Ⅰ3、磁力挡块Ⅱ4、磁力挡块Ⅲ5和紧固挡块Ⅰ6、紧固挡块Ⅱ7、紧固挡块Ⅲ8上；磁力挡块Ⅰ3、磁力挡块Ⅱ4、磁力挡块Ⅲ5依高度不同从低到高一一对应吸附于夹片Ⅰ18、夹片Ⅱ19、夹片Ⅲ20上。
磁力挡块Ⅰ3套在钢绞线Ⅰ15上，吸附于夹片Ⅰ18的端面；磁力挡块Ⅱ4套在钢绞线Ⅱ16上，吸附于夹片Ⅱ19的端面；磁力挡块Ⅲ5套在钢绞线Ⅲ17上，吸附于夹片Ⅲ20的端面。
紧固挡块Ⅰ6套在钢绞线Ⅰ15上；紧固挡块Ⅱ7套在钢绞线Ⅱ16上；紧固挡块Ⅲ8套在钢绞线Ⅲ17上。
位移传感器的数量为6个，分别为位移传感器Ⅰ9、位移传感器Ⅱ10、位移传感器Ⅲ11、位移传感器Ⅳ12、位移传感器Ⅴ13、位移传感器Ⅵ14；位移传感器Ⅰ9抵在磁力挡块Ⅰ3上；位移传感器Ⅱ10抵在紧固挡块Ⅰ6上；位移传感器Ⅲ11抵在磁力挡块Ⅱ4上；位移传感器Ⅳ12抵在紧固挡块Ⅱ7上；位移传感器Ⅴ13抵在磁力挡块Ⅲ5上；位移传感器Ⅵ14抵在紧固挡块Ⅲ8上。
本发明可以根据试验需要，增加或减少磁力挡块、紧固挡块和位移传感器的数量。
使用时，当钢绞线加载力值达到钢绞线抗拉强度标准值的10%时，将本发明进行安装、调试完成，通过数据采集器分别读数并记录6个位移传感器的初始数值；当钢绞线加载力值达到钢绞线抗拉强度标准值的20%时，通过数据采集器分别读数并记录6个位移传感器的数值；当钢绞线加载力值达到钢绞线抗拉强度标准值的40%时，通过数据采集器分别读数并记录6个位移传感器的数值；当钢绞线加载力值达到钢绞线抗拉强度标准值的60%时，通过数据采集器分别读数并记录6个位移传感器的数值；当钢绞线加载力值达到钢绞线抗拉强度标准值的80%时，每20min通过数据采集器分别读数并记录6个位移传感器的数值、、、。10%~20%相对位移量为，20%~40%相对位移量为，40%~60%相对位移量为，60%-80%相对位移量为，80%期间相对位移量为、、。

Claims (10)

1.一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：该装置包括支架（1）、设在所述支架（1）上的数个连接杆（2）、锚下支承垫板（21）以及交错设置在数个钢绞线上的数个磁力挡块和数个紧固挡块；所述支架（1）吸附于所述锚下支承垫板（21）上；所述连接杆（2）上设有通过线缆与数据采集器相连的数个位移传感器；数个所述位移传感器分别抵在数个所述磁力挡块和数个所述紧固挡块上；数个所述磁力挡块依高度不同从低到高一一对应吸附于数个夹片的端面上；所述磁力挡块和所述紧固挡块的数量相等。
2.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述支架（1）通过三块磁力表座吸附于所述锚下支承垫板（21）上。
3.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述连接杆（2）套在所述支架（1）中的六根刚性杆上。
4.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：数个所述钢绞线置于多孔锚具（22）上。
5.如权利要求4所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述钢绞线的数量为3个。
6.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述位移传感器为笔式位移传感器，其杆体直径为8mm，且具有伸缩头。
7.如权利要求6所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述位移传感器的数量为6个。
8.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述磁力挡块的端部具有强磁性，余下部分无磁性，其挡块内径略大于所述钢绞线公称直径，挡块外径为22mm，挡板外径为40mm，高度各不相同。
9.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述紧固挡块的内径均略大于所述钢绞线的公称直径，其挡板外径为45mm，并通过螺丝固定在所述钢绞线上。
10.如权利要求1所述的一种锚具夹片、钢绞线相对位移量自动测量装置，其特征在于：所述磁力挡块和所述紧固挡块的数量均为3个。
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