[实用新型]一种有粘结预应力钢束力值监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程结构试验测量技术领域，尤其是指一种有粘结预应力钢束力值监测装置。

背景技术

在工业与民用建筑领域，预应力钢筋混凝土结构已日益广泛地使用于各种建筑中。一般来说，预应力钢筋混凝土结构可分为有粘结预应力结构和无粘结预应力结构两种。其中，在无粘结预应力结构中，无粘结预应力钢束(或钢筋)和混凝土之间可以克服静摩擦发生滑动；而在有粘结预应力结构中，有粘结预应力钢束(或钢筋)与混凝土之间完全粘结，在受力过程中有粘结预应力钢束和混凝土之间不发生滑动。相对而言，有粘结预应力结构的整体性、耐久性和抗震性比较好，因此市场应用前景更加广泛。

在重大的预应力钢筋混凝土工程中，一般预应力的力值很高，通常多采用预应力钢束(或钢筋)，对预应力钢束的力值的监测也格外重要，同时也对测量的精度、可靠性提出了严格的要求。在现有技术中，对于无粘结预应力结构中的无粘结预应力钢束的力值，已有多种办法测量；但是，由于有粘结预应力结构中的预应力钢束与混凝土之间完全粘结，因此对于有粘结预应力结构中的有粘结预应力钢束的力值的测量还没有可靠的方法。目前，一般是在有粘结预应力结构中专门设置几根无粘结预应力钢束，然后将上述无粘结预应力钢束的力值数据作为该有粘结预应力结构中的力值数据。但是，由于无粘结预应力钢束与有粘结预应力钢束所处的介质不同，环境情况也不一致，因此很难确定两者的预应力损失是否相同，从而无法对有粘结预应力钢束的力值进行精确地监测。此外，在少数的工程中还使用了一种利用磁弹性法测量有粘结预应力钢束的力值的方法。但是，由于被测材料化学成分、接触磁阻、外磁路干扰等多种因素影响，因此使用该方法也无法对有粘结预应力钢束的力值进行精确地监测。

综上可知，在现有技术中，对有粘结预应力钢束力值的监测装置还无法测得力值沿钢束长度的分布以及该有粘结预应力钢束在整个寿期内预应力的损失量值，从而无法对有粘结预应力钢束的力值进行精确地监测。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的主要目的在于提供一种有粘结预应力钢束力值监测装置，从而可测得力值沿钢束长度的分布以及该有粘结预应力钢束在整个寿期内预应力的损失量值，使得可对有粘结预应力钢束的力值进行精确地监测。

为达到上述目的，本实用新型实施例中的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种有粘结预应力钢束力值监测装置，应用于预应力钢筋混凝土结构中，所述装置包括：预应力孔道波纹管和包括至少一股测量式钢绞线的有粘结预应力钢束；其中，

所述预应力孔道波纹管内部沿该预应力孔道波纹管轴向敷设有所述有粘结预应力钢束，该有粘结预应力钢束的两端分别伸出于所述预应力孔道波纹管的两端之外；且在使用状态时，所述预应力孔道波纹管内灌有水泥浆，所述预应力孔道波纹管外灌有混凝土；

所述测量式钢绞线包括至少一根圆形断面的钢丝和与所述钢丝具有相同圆形断面的光纤光栅-碳纤维应变传感器；所述光纤光栅-碳纤维应变传感器外表面涂敷有高强度结构胶，并与其相邻的钢丝胶结。

本实用新型还提供了一种钢绞线，该钢绞线包括：至少一根圆形断面的钢丝和与所述钢丝具有相同圆形断面的光纤光栅-碳纤维应变传感器；所述光纤光栅-碳纤维应变传感器外表面涂敷有高强度结构胶，并与其相邻的钢丝胶结。

综上可知，本实用新型提供了一种有粘结预应力钢束力值监测装置。由于该装置中的有粘结预应力钢束中包括至少一股测量式钢绞线，且所述测量式钢绞线中具有至少一个光纤光栅-碳纤维应变传感器，从而可测得力值沿钢束长度的分布以及该有粘结预应力钢束在整个寿期内预应力的损失量值，使得可对有粘结预应力钢束的力值进行精确地监测。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的测量式钢绞线的截面示意图。

图2为本实用新型实施例中有粘结预应力钢束力值监测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细地说明。

在有粘结预应力结构中，有粘结预应力钢束一般由一股或多股钢绞线构成；其中，每股钢绞线均由多根(例如，2、3或7根，一般情况下为7根)圆形断面的钢丝绞合而成。为了叙述的简便，在本实用新型的实施例中，将以由7根粗细、长度均相同的圆形断面的钢丝绞合而成的钢绞线为例对本实用新型的技术方案进行说明。