[发明专利]一种桥梁锚下钢绞线预应力的检测方法

说明书

本发明提供了一种桥梁锚下钢绞线预应力的检测方法，包括：a1：利用应力波激发设备和应力波接收设备对钢绞线锚具的锚头检测，应力波接收设备接收声波信号；a2：处理声波信号，得频谱图；a3：对频谱图对数正态分布拟合，得拟合曲线的对数标准差σ；a4：将对数标准差σ代入公式：σsupgt;t/supgt;＝[0.867+0.113ln(σ‑0.044)]*1860，得钢绞线的预应力σsupgt;t/supgt;；a5：将预应力σsupgt;t/supgt;与钢绞线的预应力设计值m比较：若σsupgt;t/supgt;≤m，则钢绞线预应力合格；若σsupgt;t/supgt;＞m，则钢绞线预应力不合格。本发明直接对钢绞线锚头进行声学特性研究；克服了现有技术中对单根钢丝及整股钢绞线进行标定试验时未考虑波纹管中水泥砂浆对测量产生的影响；降低了等效质量法中采用激振锤的误差；测量结果直观准确；检测方法简单高效。

技术领域

本发明涉及钢绞线预应力检测方法领域，具体为一种桥梁锚下钢绞线预应力的检测方法。

背景技术

预应力钢绞线的张拉质量是预应力混凝土桥梁的重要保障。预应力过大会造成钢绞线的疲劳或断裂，影响钢绞线使用寿命；预应力过小，易导致梁体下挠、垮塌，危及工程安全，因此，对于预应力钢绞线的检测显得尤为重要。

目前在钢绞线预应力检测方法中，声波检测法作为一种设备轻便、容易激发、操作方便的测量方式而被引起重视。现有技术中，分析了单芯线中的声弹性效应，发现这种效应几乎是线性的，因此他提出可以对钢绞线中的单芯线进行声学特性的研究，利用声弹性理论，得出声学参数与钢绞线预应力之间的关系，从而在实际工程中，可以通过直接测量特定的声学参数来计算出钢绞线预应力的大小。另外，还有通过对中心钢丝进行标定试验，获得声弹性系数K，通过测量声波在预应力钢绞线中的传播速度，然后利用波速与钢绞线预应力之间的关系式，得出钢绞线预应力值。国内的一些研究人员对整股钢绞线进行声学特性研究，并结合声弹性理论提出，可以通过直接测量整股钢绞线的声学参数，利用声弹性理论得出相应声学参数与钢绞线预应力之间的关系式。

目前声波检测法主要是利用声弹性理论直接对整股钢绞线或中心单根钢丝进行标定实验，但实际工程中，预应力钢绞线往往被水泥砂浆浇筑在波纹管中，然而目前的检测方法未能考虑到水泥砂浆对测量结果产生的影响，因此对于有粘结的预应力混凝土构件进行测量时其测量精度会受到很大的影响。

另外，等效质量法也是利用了弹性波进行测量，其具有设备简单、易操作等优点，但由于其利用激振锤作为激振源，激发出的弹性波稳定性差，因此对测量结果易产生较大误差。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种桥梁锚下钢绞线预应力的检测方法，通过直接对预应力钢绞线锚头进行声学特性研究，克服了现有技术中对单根钢丝及整股钢绞线进行标定试验时，未考虑波纹管中水泥砂浆对测量产生的影响；降低了等效质量法中采用激振锤带来的误差；测量结果直观准确；检测方法简单高效。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种桥梁锚下钢绞线预应力的检测方法，包括：

步骤a1：利用应力波激发设备和应力波接收设备对预应力钢绞线锚具的锚头进行声学特性检测，使应力波接收设备接收到声波信号；

步骤a2：将步骤a1中的声波信号进行处理，得到声波信号的频谱图；

步骤a3：对步骤a2中的频谱图进行对数正态分布拟合，得到拟合曲线的对数标准差σ；

步骤a4：将步骤a3的对数标准差σ代入公式：σ^t＝[0.867+0.113ln(σ-0.044)]*1860，得到待检测的钢绞线的预应力σ^t；

步骤a5：将步骤a4得到的预应力σ^t与钢绞线的预应力设计值m进行比较：