一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法技术

本发明专利技术属桥梁拉索制造及监控监测技术领域，尤其涉及一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法，包括：锚头结构，所述锚头结构一端固定连接有延长结构，所述延长结构远离所述锚头结构的一端固定连接有索体，所述锚头结构内侧固定连接有若干个钢绞线，所述钢绞线依次穿过所述锚头结构、延长结构并与所述索体一端固定连接；其中一个所述钢绞线位于所述延长结构的部分侧面上固定连接有点焊高温光栅传感器。利用这些结构，实现了一种能够解决安装传感器时的蠕变现象，避免传感器损坏，提高拉索索力检测的精度，并且能够实时反馈索力情况的一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法。装方法。装方法。

【技术实现步骤摘要】
一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法


[0001]本专利技术属桥梁拉索制造及监控监测
，尤其涉及一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法。

技术介绍

[0002]钢绞线拉索广泛应用在桥梁工程中，尤其是在拱桥、斜拉桥和悬索桥承担着重要的受力结构，其索力实时监测对桥梁向更大跨度迈进起着重要的作用。
[0003]现有的索力检测手段主要有：压力表测定法、压力传感器测定法、频率法、磁通量法；压力表测定法、压力传感器测定法一般用于拉索张拉时索力的测定，磁通量法检测手段具有不稳定性、易受外界因素的干扰等缺点，因此对拉索的长期监控，频率法几乎是唯一选择。现有的索力检测传感器在安装、运营时其稳定性较差、存活率低、耐久性差等特点，无法保证对索力的长期的监测需求，因此，亟需一种钢绞线一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法，以解决现有技术中的不足之处。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法及安装方法，以解决上述问题，达到提高装置的稳定性，增加测量精度的目的。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索，包括：锚头结构，所述锚头结构一端固定连接有延长结构，所述延长结构远离所述锚头结构的一端固定连接有索体，所述锚头结构内侧固定连接有若干个钢绞线，所述钢绞线依次穿过所述锚头结构、延长结构并与所述索体一端固定连接；其中一个所述钢绞线位于所述延长结构的部分侧面上固定连接有点焊高温光栅传感器。
[0007]优选的，所述锚头结构包括锚头，所述锚头内侧开设有穿孔，所述穿孔一端固定连接有盖板，所述穿孔另一端固定连接有索箍，所述盖板、索箍之间灌注有环氧砂浆；所述锚头靠近所述索箍的一端开设有锚头卡槽，所述延长结构与所述锚头卡槽固定连接。
[0008]优选的，所述盖板上固定连接有若干个挤压头，所述挤压头沿所述盖板的轴向设置，若干个所述挤压头分别与所述钢绞线固定连接。
[0009]优选的，所述穿孔的横截面为阶梯型。
[0010]优选的，所述延长结构包括延长筒，所述延长筒一端与所述锚头卡槽固定连接，所述延长筒另一端与所述索体固定连接，所述延长筒内灌注有密封剂。
[0011]优选的，所述点焊高温光栅传感器一端电性连接有光纤，所述光纤远离所述点焊高温光栅传感器的一端延伸出所述延长筒。
[0012]一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索的安装方法，包括：
[0013]S1、清洁所述钢绞线的焊接点表面；
[0014]S2、焊接所述点焊高温光栅传感器；
[0015]S3、连接外部索力测试设备；
[0016]S4、刷漆保护；
[0017]S5、灌注所述密封剂；
[0018]S6、待所述密封剂冷却固结后，灌注所述环氧砂浆并放入热炉中进行加热保温固化；
[0019]S7、检测安装结果及精度。
[0020]优选的，包括：所述步骤S6中，控制所述热炉的温度为180摄氏度，加热保温时间控制在24小时。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
[0022]通过设置锚头结构实现对延长结构、索体的固定，当索体受到拉伸时，延长结构内部的钢绞线发生拉伸变化，进而改变点焊高温光栅传感器的读数，从而让外界的人员能够观测到索体的受力情况，本专利技术的装置为一个整体，点焊高温光栅传感器埋设在延长结构内部，可以有效地延长使用寿命，降低老化干扰，并且提高测量的精度，减少外界的干扰，从而实现长时间、实时稳定检测索体的受力情况的效果。利用这些结构，实现了一种能够解决安装传感器时的蠕变现象，避免传感器损坏，提高拉索索力检测的精度，并且能够实时反馈索力情况的含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索及安装方法。
[0023]同时，本专利技术所用的原材料来源充足，价格低廉，适用于工业生产，具有很好地经济效益。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
[0025]图1为本专利技术的剖面图；
[0026]图2为钢绞线焊接点示意图；
[0027]图3为点焊高温光栅传感器的结构示意图；
[0028]图4为点焊高温光栅传感器的爆炸图。
[0029]附图标记：1、环氧砂浆；2、挤压头；3、盖板；4、锚头；5、索箍；6、点焊高温光栅传感器；7、延长筒；8、光纤；9、索体；10、钢绞线；11、螺母；12、密封剂；13、不锈钢基片；14、高温胶水；15、不锈钢管；16、应变光纤光栅传感器；17、热缩管；18、钢丝铠装。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0032]参照图1
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4所示，本专利技术提供一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索，包括：锚头结构，锚头结构一端固定连接有延长结构，延长结构远离锚头结构的一端固定连接有索体9，锚头结构内侧固定连接有若干个钢绞线10，钢绞线10依次穿过锚头结构、延长结构并与索体9一端固定连接；其中一个钢绞线10位于延长结构的部分侧面上固定连接有点焊高温光栅传感器6。
[0033]通过设置锚头结构实现对延长结构、索体9的固定，当索体9受到拉伸时，延长结构内部的钢绞线10发生拉伸变化，进而改变点焊高温光栅传感器6的读数，从而让外界的人员能够观测到索体9的受力情况，本专利技术的装置为一个整体，点焊高温光栅传感器6埋设在延长结构内部，可以有效地延长使用寿命，降低老化干扰，并且提高测量的精度，减少外界的干扰，从而实现长时间、实时稳定检测索体9的受力情况的效果。
[0034]进一步优化方案，锚头结构包括锚头4，锚头4内侧开设有穿孔，穿孔一端固定连接有盖板3，穿孔另一端固定连接有索箍5，盖板3、索箍5之间灌注有环氧砂浆1；锚头4靠近索箍5的一端开设有锚头卡槽，延长结构与锚头卡槽固定连接。盖板3、索箍5相互配合共同密封锚头4，使得锚头4内侧的环氧砂浆1在加热固化时保持稳定，提高加固效果。
[0035]进一步优化方案，盖板3上固定连接有若干个挤压头2，挤压头2沿盖板3的轴向设置，若干个挤压头2分别与钢绞线10固定连接。挤压头2的设置提升了钢绞线10的加固效果。
[0036]进一步优化方案，穿孔的横截面为阶梯型。阶梯型的结构设置提高了固化后的环氧砂浆1的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索，其特征在于，包括：锚头结构，所述锚头结构一端固定连接有延长结构，所述延长结构远离所述锚头结构的一端固定连接有索体(9)，所述锚头结构内侧固定连接有若干个钢绞线(10)，所述钢绞线(10)依次穿过所述锚头结构、延长结构并与所述索体(9)一端固定连接；其中一个所述钢绞线(10)位于所述延长结构的部分侧面上固定连接有点焊高温光栅传感器(6)。2.根据权利要求1所述的一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索，其特征在于，所述锚头结构包括锚头(4)，所述锚头(4)内侧开设有穿孔，所述穿孔一端固定连接有盖板(3)，所述穿孔另一端固定连接有索箍(5)，所述盖板(3)、索箍(5)之间灌注有环氧砂浆(1)；所述锚头(4)靠近所述索箍(5)的一端开设有锚头卡槽，所述延长结构与所述锚头卡槽固定连接。3.根据权利要求2所述的一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索，其特征在于，所述盖板(3)上固定连接有若干个挤压头(2)，所述挤压头(2)沿所述盖板(3)的轴向设置，若干个所述挤压头(2)分别与所述钢绞线(10)固定连接。4.根据权利要求2所述的一种含有光纤光栅应变的冷铸锚具拉索，其特征在于，所述穿孔的横...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓年春，吕国华，郭晓，陈召桃，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：