[发明专利]桥梁预应力张拉施工监控云管理装置和方法

说明书

本发明提供桥梁预应力张拉施工监控云管理装置和方法，装置包括中央控制模块、无线通信模块、位于梁体两侧的智能张拉控制系统、云存储管理模块；千斤顶上设置有梁体张拉参数采集模块，用于接收采集到的桥梁梁体两侧的预应力张拉压力和混凝土应力，并传递给张拉移动控制模块进行粘结应力和钢绞线张拉伸长量计算；云存储管理模块用于存储张拉参数采集模块采集到的桥梁梁体两侧的预应力张拉压力和混凝土应力，以及张拉移动控制模块计算得到的粘结应力和钢绞线张拉伸长量，便于后期数据查询和管理。本发明避免了人为因素造成的不良影响，同时能够克服传统桥梁预应力张拉技术的精确度低、同步性差以及随意性大等问题，从根本上消除张拉质量隐患。

技术领域

本发明属于桥梁施工质量监测技术领域，具体涉及桥梁预应力张拉施工监控云管理和方法。

背景技术

预应力张拉技术是预应力混凝土桥梁建设工程中最为常用的技术，它的出现旨在克服桥梁制作工艺的缺陷，提高桥梁建设工程的质量。从上世纪五十年代到九十年代这段时期，相比于普通混凝土桥梁和钢桥等多种桥，预应力混凝土桥梁在建筑工程得到更为广泛的应用，尤其在大跨度桥的建设方面，传统的钢桥已被承载能力优越的预应力混凝土桥梁所替代。随着预应力桥梁技术的不断完善和在预应力桥梁方面出现一些新问题，传统的预应力张拉技术已无法和现代化预应力结构设计技术相称，这将严重影响预应力桥梁的进一步发展。因此，预应力桥梁建设工程中首要解决的问题是如何通过现代化技术改进传统的预应力张拉技术，这也受到了国内外的高度重视。

预应力混凝土在基建工作中占有极为重要的地位，伴随国家产业升级的大趋势和建设标准不断提高，开发研制更高精度和性能的预应力施工设备的控制系统以及实现施工信息化成为行业迫切需要。在工程实际中现有的预应力张拉设备控制系统主要有手动电气控制类型、PLC自动控制类型、嵌入式自动控制类型等。手动电气控制类型在作业过程中，未采用任何电子计量设备也未添加电子类型控制器件，使得设计所需控制参数在施工过程中难以达到；

PLC自动控制类型则增设数字计量等设备，实现了一定的自动化，但在施工过程中同步性较低，难以达到较高精度的同步性；嵌入式自动控制类型预应力张拉设备大大降低了设备控制系统硬件成本，但增加了系统开发难度且未部署智能控制算法依然无法保证较高的控制精度。

发明内容

本发明针对上述缺陷，提供一种桥梁预应力张拉施工监控云管理和方法。

本发明提供如下技术方案：桥梁预应力张拉施工监控云管理装置，包括中央控制模块、无线通信模块、位于梁体两侧的智能张拉控制系统、云存储管理模块；所

述智能张拉系统包括移动小车、控制所述移动小车行进的张拉移动控制模块、设置于移动小车上的液压泵、与液压泵相连的千斤顶，所述张拉移动控制模块通过无线通信模块接收所述中央控制模块的指令；

所述千斤顶上设置有梁体张拉参数采集模块，用于接收采集到的桥梁梁体两侧的预应力张拉压力和混凝土应力，并传递给张拉移动控制模块进行粘结应力和钢绞线张拉伸长量计算；

所述液压泵由变频电机控制，所述变频电机接收张拉移动控制模块发出的指令，进而控制液压泵移动千斤顶，进而向梁体中央的外侧或内侧移动所述移动小车；

所述云存储管理模块用于存储所述张拉参数采集模块采集到的桥梁梁体两侧的预应力张拉压力和混凝土应力，以及张拉移动控制模块计算得到的粘结应力和钢绞线张拉伸长量，便于后期数据查询和管理。

进一步地，所述张拉参数采集模块包括压力传感器和位移传感器。

进一步地，所述无线通信模块为wifi通信方式、4G通信方式、5G通信方式、蓝牙通信方式中的一种。

进一步地，所述千斤顶为穿心式千斤顶，公称张张拉力为3000KN，公称压力为50MPa-55MPa，张拉行程为150mm-250mm。