[实用新型]一种用于桥梁钢筋弹性应力检测的信号采集装置

说明书

本实用新型涉钢筋应力检测技术领域，具体涉及一种用于桥梁钢筋弹性应力检测的信号采集装置，包括固定安装于待测桥梁上的固定支架，安装于所述固定支架上并与待测桥梁底部保持平行间隔、且滑动方向平行于待测桥梁内部钢筋轴线的滑轨，设置于所述滑轨顶部且与所述滑轨滑动配合的滑动小车，以及设置于所述滑动小车顶部且检测端朝向待测桥梁底部的磁信号检测模块。本实用新型中用于桥梁钢筋弹性应力检测的信号采集装置能够对混凝土桥梁底部进行沿钢筋长度方向的扫描并能够采集对应的磁信号，以能够为弹性应力的检测提供数据基础，从而能够辅助提升桥梁钢筋弹性应力的检测效果。

技术领域

本实用新型涉及钢筋应力检测技术领域，具体涉及一种用于桥梁钢筋弹性应力检测的信号采集装置。

背景技术

钢筋具有强度高、韧性好等特点，被广泛应用于桥梁工程领域，钢筋混凝土桥梁也成为了最常见的桥梁结构之一。钢筋混凝土桥梁随着使用年限的增加，在荷载水平等外界因素的作用下，桥梁结构的承载能力问题日益突出，服役桥梁结构性能的退化严重，很容易引发严重的安全事故。钢筋当前应力状态是反映桥梁整体安全状态的有效指标之一，因此如何准确的检测钢筋混凝土梁构件既有应力，对桥梁安全评估具重要意义。

钢筋混凝土桥梁的设计依据是以钢筋屈服时作为极限状态，因此桥梁日常服役期间，钢筋所受应力大多为弹性阶段应力，如果能够实现对弹性阶段内应力的量化检测，便能够在应力到达屈服时提前预警。现有的钢筋应力检测方法主要分为有损检测和无损检测，有损检测会对桥梁结构产生一定的损伤，因此目前较为常用的是无损检测。无损检测一般是通过预埋式传感器（例如应变片、振弦式传感器等）实现应力检测。随着传感器服役年限的增加，预埋式传感器有可能出现损坏从而导致测点的失效，此时想要更换混凝土内部的传感器非常困难。因此，需要寻找一种非预埋式且可以直接测量钢筋应力的方法。

申请人通过理论分析和实验发现了应力会导致磁空间信号不同测点间的差异逐渐减小的规律，并据此提出了用于表征钢筋弹性阶段应力的指标，同时指标与弹性应力之间存在明显的线性关系。基于此，申请人提出了一种基于磁信号空间特征的混凝土桥梁钢筋弹性应力检测方法，具体包括：对混凝土桥梁底部进行沿钢筋长度方向的扫描并获取对应的磁信号；获取纵向钢筋的自发磁信号随空间的变化规律；构建用于表征钢筋弹性阶段应力的指标，并基于该指标计算对应的弹性应力值。然而，想要通过上述方法实现混凝土桥梁钢筋弹性应力的检测，其首先需要设计一种能够对混凝土桥梁底部进行沿钢筋长度方向扫描并能够采集磁信号的装置，以为弹性应力的检测提供数据基础。因此，如何设计一种能够对混凝土桥梁底部进行沿钢筋长度方向扫描并能够采集磁信号的信号采集装置是急需解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种能够对混凝土桥梁底部进行沿钢筋长度方向的扫描并能够采集对应的磁信号的信号采集装置，以能够为弹性应力的检测提供数据基础，从而能够辅助提升桥梁钢筋弹性应力的检测效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种用于桥梁钢筋弹性应力检测的信号采集装置，包括固定安装于待测桥梁上的固定支架，安装于所述固定支架上并与待测桥梁底部保持平行间隔、且滑动方向平行于待测桥梁内部钢筋轴线的滑轨，设置于所述滑轨顶部且与所述滑轨滑动配合的滑动小车，以及设置于所述滑动小车顶部且检测端朝向待测桥梁底部的磁信号检测模块。

优选的，所述固定支架包括沿待测桥梁内部钢筋轴线的方向间隔布置的两组支撑组件，以及设置于两组支撑组件之间且与待测桥梁底部保持平行间隔的支撑座；所述滑轨固定安装于所述支撑座的顶部；所述支撑组件包括竖向固定于待测桥梁上且沿垂直于待测桥梁内部钢筋轴线的方向平行间隔布置的两根支撑竖杆，以及设置于两根支撑竖杆上远离待测桥梁一端且能够与待测桥梁底部保持平行的支撑横杆；所述支撑座的两端分别与两组支撑组件的支撑横杆固定连接。