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基于鋼絞線拉力測量傳感器的研制
發布于:2020-05-18 16:07 人氣:

        鋼絞線是鋼廠用優質碳素結構鋼經過冷加工,再經回火和絞捻等加工過程而成,具有塑性好、無接頭、使用方便、強度高等優點,目前被廣泛使用在各種 預應力混凝土結構物中,例如:橋梁、體育場館、工業廠房等。在這些預應力混凝土結構物的施工及其整個生命周期內,研究人員迫切需要了解預應力混凝土結構物 中鋼絞線的實際受力情況,但至今還沒有一種比較有效的測試方法。

目前在施工過程中為了檢驗張拉效果,通常采用在錨具下安裝壓力傳感器的方法來得到整束鋼絞線的拉力,但不能得到每一根鋼絞線的拉力,因此,不能 判斷整束鋼絞線中的各根鋼絞線受力是否均勻,導致在張拉過程中受力較大的某一根或幾根鋼絞線斷絲,由此留下工程隱患;另外,孔道摩阻力的大小以及其沿孔道 的分布情況無法知道,由此影響張拉效果。

為了測到某一根鋼絞線的拉力,有工程技術人員嘗試在鋼絞線上貼應變計,但受貼片技術、保護方法、偏軸應變轉換等因素影響,效果很不理想。有學者研究用光纖光柵傳感器來測量單根鋼絞線的拉力,但埋入技術、分析技術、影響因素以及使用成本等諸多問題都需要進一步研究。有一些學者在頻率測試方面做了一些研究,具體方法是在混凝土表層沿鋼絞線方向開鑿一定距離(大約1m左右),將鋼絞線外層的混凝土鑿去,直到使鋼絞線完全外露,再通過測試鋼絞線的頻率來得到鋼絞線的實際拉力,但這種方法受多種不確定因素的影響,誤差較大[4]。因此,在預應力混凝土結構中,當前需要解決的技術問題是如何測試每一根鋼絞線從開始張拉到整個使用壽命周期內的受力大小,從而可以解決上述技術問題。

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