[实用新型]一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁结构工程技术领域，具体来说，涉及到一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统。

背景技术

预应力混凝土结构中由于钢筋被混凝土紧密包裹，二者应变相等，因此可采用力筋应力释放法测试钢筋现存应力来估算钢筋周围混凝土的现在预压应力。力筋应力释放法的基本原理是首先凿除外缘钢筋的混凝土保护层，然后将钢筋快速切断，利用应力释放前后力筋应力的改变量推算该测点处现存有效应力。然而在力筋应力释放过程中，受到力筋保护层凿除范围、温度、扰动以及测试方法等因素的影响，造成测试基准发生改变，形成所谓的“零飘现象”。因此如何根据力筋应力释放法的实际特点，采取有效措施降低并控制零飘现象，成为广大桥梁工作者共同关注的重大问题，也是目前预应力混凝土结构现存有效预应力测试方法研究中的难点问题。

目前常用的截面钢筋现存应力检测方法主要有电磁效应检测法、灰色理论、概率分析模型、动力测试法，以及钢束横张等多种方法。由于混凝土结构本身受力体系的复杂性，以及测试仪器及试验手段的局限性，使得目前有关文献中的钢绞线现存应力水平的测试方法均存在较大的误差，部分测试结果失真。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统。

本实用新型所述的一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统，所述系统包括钢筋1、火焰切割机2、高温应变计3、降温装置4、混凝土保护层凿除区5、数据采集仪6和应力释放点7；所述钢筋1包裹在混凝土保护层凿除区5中；所述高温应变计3沿钢筋1轴线方向粘贴在裸露的钢筋1上的一端；所述应力释放点7在钢筋1的另一端；所述降温装置4处于高温应变计3和应力释放点7之间，并与应力释放点7的距离为5cm；所述数据采集仪6连接高温应变计3；所述火焰切割机2用于在应力释放点7处切割钢筋1。

本实用新型所述的一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统，所述混凝土保护层凿除区5长度应为25-30cm。

本实用新型所述的一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统，所述钢筋1上的应力释放点7和高温应变计3间距≥20cm。

本实用新型所述的一种预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统，所述降温装置4在所处钢筋1上的降温区长度应≥3cm。

钢筋在应力释放时，在释放点会产生大量的热量和物理扰动。热量传递到应变计处会产生热输出，同时伴随的物理扰动均会对测量结果产生很大影响，大大降低了测试结果的精度。为了降低热输出的影响，本实用新型采用了多种措施：将降温装置安放在应力释放点和应变计之间，是为了减少释放点处的热量向应变计处的传递，并且采取持续降温的方式，即在释放过程中持续降温且在钢筋切断后继续降温1分钟以保证温度阻挡效果；采用高温应变计来代替普通的应变计来尽量削弱温度变化对测试结果的影响；应力释放点处距离应变计处≥20cm，此距离保证了热输出影响较小而混凝土凿除的施工量也较小；为了降低测试过程中物理扰动的影响，采用火焰切割机替代普通的砂片切割机；由于火焰切割机是通过高温熔融释放点处的钢筋的方式来切割钢筋，故钢筋所受物理扰动很小，同时由于其切割速度比普通砂片切割机快，产生的热输出相对也很小。

与现有技术相比，本实用新型所述的预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统操作简单、精确度高、结果可靠，适用于预应力混凝土控制界面钢筋现存应力状态抽查、检测评定。

附图说明

图1：测定应变时程曲线；图2：钢筋保护层混凝土凿除区示意图；图3：钢筋应力释放示意图；1-钢筋、2-火焰切割机、3-高温应变计、4-降温装置、5-混凝土保护层凿除区、6-数据采集仪、7-应力释放点。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型所述预应力混凝土梁桥钢筋现存应力测量误差降低系统做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1