[实用新型]一种测力玻璃钢锚杆

说明书

技术领域：

本实用新型涉及煤矿玻璃钢锚杆应力监测技术领域，是一种玻璃钢锚杆受力分析监测装置，尤其是一种测力玻璃钢锚杆。

背景技术：

煤帮支护采用金属锚杆时，锚杆不可切割，存在的主要问题是：被采煤机切割时易产生火花，存在引起瓦斯、煤尘爆炸的隐患。玻璃钢锚杆具有良好的可切割性、优良的耐化学腐蚀性、良好的表面性能，同时还有抗拉强度高、重量轻、可设计性和成型工艺性好等优点，可弥补金属锚杆的缺陷，是良好的煤帮锚杆替代品。

由于玻璃钢锚杆尚未得到大面积应用，其工作状况和受力情况尚未被人们掌握。现有的锚杆受力测力方法或设备均是针对金属锚杆，无法满足玻璃钢锚杆工作状况的监测需要，使得玻璃钢锚杆支护参数设计及现场应用具有很大的盲目性和危险性，也极大地阻碍了玻璃钢锚杆的深入研究和现场推广。

因此，研发专用的玻璃钢锚杆受力监测装置十分必要。

发明内容：

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种安装简便、操作简单、测量精度高，可以准确监测玻璃钢锚杆在实际应用中的受力及工作状况的监测装置。为研究玻璃钢锚杆在煤层中锚固特性与锚固体界面应力传递机理，实现煤帮玻璃钢锚杆支护设计科学化具有至关重要的意义，可为建立和完善玻璃钢锚杆在煤层中的锚固工程设计、试验、施工、监测和验收标准和规范提供可靠数据监测支持。

解决以上技术问题所采用的技术方案是：一种测力玻璃钢锚杆，包括杆体(1)、应变片(2)、应变片附着带(3)、数据输出接头(4)、端头保护盖(5)，其特征在于，所述杆体(1)内沿断面直径分散布置三条应变片附着带(3)，每条应变片附着带(3)内沿杆体轴向均匀布置八个应变片，数据输出接头(4)设置在杆体(1)尾部的端头保护盖(5)内，应变片附着带(3)内布有连接应变片(2)与数据输出接头(4)的数据线。所述的一种测力玻璃钢锚杆，其特征在于，所述的杆体材料为添加了玻璃钢纤维的树脂材料；所述的一种测力玻璃钢锚杆，其特征在于，所述的应变片为电阻式应变片；所述数据输出接头(4)，用于连接数据线与数据记录分析仪器；所述端头保护盖(5)，位于锚杆杆体尾部，用于保护数据输出接头及其数据线不受破坏。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)所述应变片2，采用电阻应变片，附着于应变片附着带上。在制作测力玻璃钢锚杆时，材料成型前埋入杆体，保证应变片与杆体粘结在一起。应变片在附着带的固定下与杆体粘结紧密，并且与外界无直接或间接接触，受外界干扰极小，测力锚杆受力变形时，应变片电阻变化，通过记录并计算电阻值变化，可监测杆体的微小应力值和应变值。

(2)最大可能地保留了现用玻璃钢锚杆的结构特征、材料特性，监测数据更加贴近玻璃钢锚杆实际工况。

(3)除尾部保护盖外，测力玻璃钢锚杆的其余结构与普通玻璃钢锚杆相同，使得测力玻璃钢锚杆在现场的施工安装有很强的可操作性。

(4)数据接头可与现有仪器连接，使得数据的采集、记录和计算更加方便快捷。

附图说明：

图1为本实用新型一种测力玻璃钢锚杆的剖视图；

图2为图1中A-A断面的剖视图；

图3为图1中B-B断面的剖视图；

具体实施方式：

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1，实施例1。本实用新型一种测力玻璃钢锚杆，包括杆体(1)、应变片(2)、应变片附着带(3)、数据输出接头(4)、端头保护盖(5)，其特征在于，所述杆体(1)内沿断面直径分散布置三条应变片附着带(3)，每条应变片附着带(3)内沿杆体轴向均匀布置八个应变片，数据输出接头(4)设置在杆体(1)尾部的端头保护盖(5)内，应变片附着带(3)内布有连接应变片(2)与数据输出接头(4)的数据线。所述的杆体材料为添加了玻璃钢纤维的树脂材料；所述的应变片为电阻式应变片；所述数据输出接头(4)，用于连接数据线与数据记录分析仪器；所述端头保护盖(5)，位于锚杆杆体尾部，用于保护数据输出接头及其数据线不受破坏。

参见图1至3，实施例2。本实用新型一种测力玻璃钢锚杆，用于监测煤巷玻璃钢锚杆受力及工作情况，包括杆体1、应变片2、应变片附着带3、数据输出接头4、端头保护盖5、螺栓6、托盘7。所述的应变片(2)采用电阻式应变片，利用电阻应变原理，测力玻璃钢锚杆受力变形时，应变片(2)的电阻值也相应发生变化。通过数据输出接头(4)测量应变片(2)的电阻值变化即可得出杆体的应变值，进而得到杆体的应力值。