CN218297459U - 一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置，包括压力传感器、垫圈和弹簧装置；其中，压力传感器上设有凸槽，垫圈上设有凹槽；凸槽和凹槽相互配合，将压力传感器固定在垫圈上，垫圈通过弹簧装置与锚垫板相连。通过在垫圈上设置压力传感器受力平衡的弹簧装置，提高了压力传感器测量数据的准确性；通过在压力传感器和垫圈之间设置匹配尺寸的凹槽结构，保证了压力传感器的稳定性，不受施工的影响。

Description

一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置

技术领域

本实用新型涉及混凝土桥梁测试领域，尤其涉及一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置。

背景技术

这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

在当前全世界的桥梁中，有70％以上都采用了预应力结构。预应力混凝土技术在桥梁中的地位已经非常重要。锚下预应力是指预应力锚索施工的有效张拉预应力或运行中预应力。目前,国内外对锚索施工质量的检测主要采用锚外拉拔试验,但是,锚外拉拔试验不能准确测出锚下预应力。现有技术中测量锚下预应力时存在一定的不便，例如锚垫板不平，可能导致压力传感器受力不均，压力传感器直径与锚垫板尺寸不匹配等问题，这些问题都会使测量数据产生一定的误差。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置，解决现有的锚下预应力测试装置在使用时，由于受施工影响，导致压力传感器受力不均、压力传感器安装困难等问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本实用新型的实施例提供了一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置，包括压力传感器、垫圈和弹簧装置；其中，压力传感器上设有凸槽，垫圈上设有凹槽；凸槽和凹槽相互配合，将压力传感器固定在垫圈上，垫圈通过弹簧装置与锚垫板相连。

作为进一步的技术方案，还包括数据采集装置，所述压力传感器通过多芯水工线向数据采集装置传输数据。

作为进一步的技术方案，所述多芯水工线设置在分线管中。

作为进一步的技术方案，所述锚垫板安装在混凝土上。

作为进一步的技术方案，压力传感器上的凸槽与垫圈上的凹槽的尺寸相同。

作为进一步的技术方案，所述垫圈上设有弹簧装置，所述弹簧装置沿着垫圈环形分布。

作为进一步的技术方案，所述弹簧装置包括弹簧和弹簧护套，弹簧护套套在弹簧上。

作为进一步的技术方案，所述数据采集装置对压力传感器传输的数据进行整理分析，对张拉过程中超出阈值的压力值进行报警。

作为进一步的技术方案，所述分线管为钢管所述分线管的顶部高出箱梁混凝土顶板高度。

作为进一步的技术方案，所述分线管为钢管。

上述本实用新型的实施例的有益效果如下：

(1)本实用新型的混凝土箱梁锚下预应力监测装置,垫圈通过弹簧装置与锚垫板相连，解决了由于锚垫板的不平整导致压力传感器受力不均的问题,提高了压力传感器测量数据的准确性。

(2)本实用新型的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，压力传感器和垫圈之间通过尺寸匹配的凹槽和凸槽进行固定，保证了压力传感器的稳定性，不受施工的影响。

(3)本实用新型的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，将多芯水工线设置在分线管内，避免了多芯水工线由于振捣被破坏的问题,保证多芯水工线不直接与外界接触，进而保证数据传输的完整性。

(4)本实用新型的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，设置了弹簧装置，包括弹簧护套和弹簧，弹簧护套套在弹簧上，避免弹簧受力方向发生偏移。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的混凝土箱梁锚下预应力监测装置整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例中垫圈的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中压力传感器的结构示意图。

示意图仅作示意使用。

图中：1、钢绞线；2、千斤顶；3、锚具；4、压力传感器；5、垫圈；6、锚垫板；7、混凝土；8、分线管；9、多芯水工线；10、压力采集模块；11、弹簧；12、凹槽；13、弹簧护套；14、凸槽

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置，包括钢绞线1、千斤顶2、锚具3、压力传感器4、垫圈5、锚垫板6、混凝土7、分线管8、多芯水工线9、压力采集装置10、弹簧11、凹槽12、弹簧护套13、凸槽14。

混凝土7上设有圆形孔道，多根钢绞线1穿过混凝土的圆形孔道，在圆形孔道处安装有锚垫板6，然后在钢绞线1上依次安装垫圈5、压力传感器4、锚具3、千斤顶2。

钢绞线1是由多根钢丝绞合制成的，在进行预应力监测时，钢绞线的表面涂有润滑剂、油污等，用来降低钢绞线和混凝土之间的粘结力。

千斤顶2为穿心式千斤顶，在使用时，千斤顶穿在钢绞线1上，和张拉油泵配合，千斤顶的张拉和回顶的动力均由张拉油泵的高压油提供，千斤顶2向锚具3施加预应力。

锚具3上有多个圆柱形孔道，每个孔道穿过一根钢绞线1，锚具3用于保持预应力筋的拉力并将其传递到混凝土上的锚固工具。

垫圈5的结构如图2所示，压力传感器4的结构如图3所示，垫圈5的一个端面上设有凹槽12，另一个端面上设有弹簧装置；压力传感器为4为圆环形，可以安装在钢绞线上，在压力传感器4的一个端面上设有凸槽14，凸槽14和凹槽12的尺寸相同，可以正好实现匹配，当凹槽12与凸槽14进行卡合时，实现了将压力传感器4固定在垫圈5上，提高了压力传感器的稳固性。

弹簧装置包括弹簧11和弹簧护套13，弹簧护套13套在弹簧11上，避免弹簧受力方向发生偏移。弹簧11的一端连接垫圈5，另一端连接锚垫板6，实现了将垫圈5和锚垫板6相连，通过垫圈5和弹簧装置可以使压力传感器4受力平衡，提高了数据测量的准确性。

锚垫板6为钢板或者铸铁板，其强度能够满足预应力张拉施工时压应力的要求，用来分散作用于混凝土的集中力，避免混凝土出现压溃的现象。

在进一步的方案中，还设有分线管8、多芯水工线9、压力采集装置10，多芯水工线9位于分线管8中并从分线管8顶部穿出与压力采集装置10进行连接，压力采集装置设置在混凝土7的侧面，压力传感器4通过多芯水工线9向压力采集装置10进行数据传输。

多芯水工线9由多根细铜丝组成，被绝缘材料包裹，铜丝与铜丝之间有一定的间隙，与单芯线相比，多芯水工线在散热方面占有一定的优势，并且具有柔软性好、抗趋肤性好、抗折断性好的优点。

考虑到多芯水工线9可能被浇筑时振捣产生破坏的问题,将多芯水工线9设置在分线管8中，保证多芯水工线9不直接与外界接触，以保证数据传输完整性。

利用压力采集模块10将所有压力传感器4数据进行集中整理分析，并在压力采集模块10中设置压力阈值，压力采集模块对张拉过程中超出阈值的数据进行报警，保证施工质量可控。

在进一步的方案中，所述分线管8采用钢管，与普通的塑料管相比，钢管的强度更高，可以保证多芯水工线不受振捣影响；所述分线管8顶部高出箱梁混凝土顶板高度，避免抹刀等对多芯水工线的伤害。

在进一步的方案中，在压力传感器4处设置导管，也即压力传感器4与压力采集模块10之间连接的多芯水工线完全被钢管和导管包裹，保证多芯水工线不直接与外界接触，避免多芯水工线被后续阶段施工时振捣破坏。

在进一步的方案中，所述垫圈5的直径可根据实际需求进行改变。

使用方法为：首先，将锚垫板6安装到混凝土7上，将多根钢绞线1穿入混凝土7上的孔道中，再按顺序将垫圈5、压力传感器4、锚具3和千斤顶2、安装到锚垫板6上，最后将多芯水工线9与压力采集模块10进行连接，构成完整的混凝土箱梁锚下预应力监测装置；

预应力钢绞线张拉刚开始时，先在千斤顶上施加一个较小的力保证压力传感器的凸槽卡入垫圈的凹槽中，当垫圈和压力传感器固定后，再对千斤顶施加压力，分级张拉读取压力传感器数据即可。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，包括压力传感器、垫圈和弹簧装置；其中，压力传感器上设有凸槽，垫圈上设有凹槽；凸槽和凹槽相互配合，将压力传感器固定在垫圈上，垫圈通过弹簧装置与锚垫板相连。

2.如权利要求1所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，还包括数据采集装置，所述压力传感器通过多芯水工线向数据采集装置传输数据。

3.如权利要求2所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述多芯水工线设置在分线管中。

4.如权利要求1所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述锚垫板安装在混凝土上。

5.如权利要求1所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，压力传感器上的凸槽与垫圈上的凹槽的尺寸相同。

6.如权利要求5所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述垫圈上设有弹簧装置，所述弹簧装置沿着垫圈环形分布。

7.如权利要求1所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述弹簧装置包括弹簧和弹簧护套，弹簧护套套在弹簧上。

8.如权利要求2所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述数据采集装置对压力传感器传输的数据进行整理分析，对张拉过程中超出阈值的压力值进行报警。

9.如权利要求3所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述分线管的顶部高出箱梁混凝土顶板高度。

10.如权利要求9所述的混凝土箱梁锚下预应力监测装置，其特征在于，所述分线管为钢管。

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