【技术实现步骤摘要】
本申请涉及建筑结构构件的，尤其是涉及一种光纤光栅智能钢绞线和建筑用预应力结构构件。
技术介绍
1、预应力结构构件，例如预应力梁目前已被广泛地应用在各类中大型建筑中，例如桥梁、高层建筑、隧道等。预应力结构构件通常是采用预应力张拉，从而有效提升结构构件的强度和稳定性。
2、实现对结构构件的预应力张拉，就需要在结构构件内部设置钢绞线，并且通过采用液压千斤顶对钢绞线施加拉力。在钢绞线的预应力张拉过程中，为了保证预应力的合理范围，就需要对预应力进行检测。在相关技术中，会在钢绞线内集成设置应变光栅。通过应变光栅对钢绞线内部的应力进行检测。
3、但是由于应变光栅会受温度的影响，为了提升应力光纤光栅的精度，通常会另外设置一个温度传感器，以检测钢绞线内部温度，以便于在后续应力计算时进行温度补偿。
4、而为了进一步提升温度补偿的精确性，目前相关技术中会在应变光栅所在的光纤上另外设置一个温度补偿光栅，即温度补偿光栅与应变光栅集成在同一根光纤上，这样一来，温度补偿光栅周围的温度会近似于应变光栅周围的温度，从而提升温度补偿的精确度。
5、但是在钢绞线的实际应用中，当钢绞线进行预应力张拉时，由于液压千斤顶的拉力会存在一定的波动，这种拉力波动作用在钢绞线上，就会导致钢绞线产生震动，这种震动会作用在温度补偿光栅，从而导致温度补偿光栅会震动，当温度补偿光栅产生震动时，其内部的光信号也会对应产生波动，因此会影响温度补偿的精度。
技术实现思路
1、本申请提供一种光纤光栅智
2、第一方面，本申请提供一种光纤光栅智能钢绞线，采用如下技术方案：
3、一种光纤光栅智能钢绞线，包括中心复合筋和光纤；所述光纤设置在中心复合筋内部，所述光纤上设置有应变光栅和温度补偿光栅；
4、还包括缓冲组件；所述缓冲组件包括设置在中心复合筋内部的导向管以及设置在导向管内部的缓冲板；所述光纤穿过导向管并且所述温度补偿光栅位于导向管内；
5、所述缓冲板上开设有供温度补偿光栅穿过的固定孔，并且所述缓冲板和温度补偿光栅相对固定；所述缓冲板的直径大于温度补偿光栅的直径，所述缓冲板的周缘和导向管内壁之间留有间隙；
6、所述导向管内部填充有缓冲油脂，所述导向管的两端均密封设置。
7、通过采用上述技术方案，当温度补偿光栅发生震动时，缓冲油脂能够起到缓冲作用，能够吸收钢绞线的震动传递，从而降低温度补偿光栅的震动，提升数据的准确性。而当温度补偿光栅和导向管发生相对位移时，缓冲板能够提供阻尼效果，从而避免温度补偿光栅发生剧烈位移从而导致震动的产生。另外缓冲板能够使温度补偿光栅尽可能的处于导向管的中心位置，使得钢绞线弯曲形变时，不易对温度补偿光栅施加外力作用。
8、因此，本申请的光纤光栅智能钢绞线能够较好地解决因温度补偿光栅受外力作用而发生震动的问题，进一步地解决了温度补偿光栅数据波动的问题，保证了混凝土构件在预应力张拉时，对其内部应力进行精准监测。
9、优选的，所述缓冲板设置有两个并且分别位于温度补偿光栅的两端，所述缓冲板与光纤固定连接，所述温度补偿光栅位于两个缓冲板之间。
10、通过采用上述技术方案，两个缓冲板均与光纤固定连接，两个缓冲板同步移动时更能够对温度补偿光栅起到保护作用。
11、优选的，两个所述缓冲板之间还设置有连接杆，所述连接杆的两端分别与两个缓冲板固定连接；所述缓冲板和连接杆组成保护框架，所述温度补偿光栅位于保护框架的内侧。
12、通过采用上述技术方案，保护框架的设置，一方面在光纤受到轴向拉力作用时，由于缓冲板与光纤固定连接，因此拉力会通过保护框架传导，不会直接作用在温度补偿光栅上面，保证温度补偿光栅不易发生形变。另一方面，当钢绞线发生弯曲形变时，形变产生的力会作用在保护框架上，不会直接施加在温度补偿光栅上，同样保证温度补偿光栅不易发生形变，从而降低外力对温度补偿光栅的影响，从而保证温度补偿光栅的温度检测精度。
13、优选的，所述导向管和应变光栅均位于中心复合筋的中心轴线上。
14、通过采用上述技术方案，导向管和应变光栅的位置相对应，从而使温度补偿光栅在钢绞线中的位置与应变光栅的位置接近，同时配合缓冲板对温度补偿光栅的居中作用，可以保证温度补偿光栅周围温度与应变光栅周围温度近似，从而提升温度补偿精度。
15、优选的，所述导向管的两端均设置有密封板上，所述密封板上开设有通孔；所述通孔内设置有保护套管，所述光纤穿过保护套管并与保护套管固定连接。
16、通过采用上述技术方案，保护套管能够对光纤起到保护作用，使光纤不易受导向管的挤压而受损。
17、优选的，所述保护套管包括硬质部分和柔性部分；所述硬质部分与通孔滑动配合；所述柔性部分位于导向管内部并与缓冲板固定连接。
18、通过采用上述技术方案，硬质部分的设置能够保证光纤正常的滑动，而柔性部分能够对温度补偿光栅附近的光纤起到加强作用，也能够使光纤保持一定的柔韧度，从而对温度补偿光栅位置起到保持作用，使得温度补偿光栅不易发生剧烈位移。
19、第二方面，本申请提供一种建筑用预应力结构构件，采用如下技术方案：
20、一种建筑用预应力结构构件，包括混凝土结构和光纤光栅智能钢绞线，所述光纤光栅智能钢绞线设置在混凝土结构内部。
21、通过采用上述技术方案，光纤光栅智能钢绞线在进行预应力张拉时，其内部的应力能够被精确检测，从而保证混凝土结构的有预应力张拉效果，以提升混凝土结构的结构性能。
22、综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：
23、1．缓冲组件的设置能够在钢绞线震动时，对钢绞线和温度补偿光栅之间的震动传导起到缓冲作用，从而降低温度补偿光栅的震动；当温度补偿光栅和导向管发生相对位移时，缓冲板也能够提供阻尼效果，从而避免温度补偿光栅发生剧烈位移从而导致震动的产生提升数据的准确性。
24、2.保护框架的设置，一方面在光纤受到轴向拉力作用时，由于缓冲板与光纤固定连接，因此拉力会通过保护框架传导，不会直接作用在温度补偿光栅上面，保证温度补偿光栅不易发生形变。另一方面，当钢绞线发生弯曲形变时，形变产生的力会作用在保护框架上，不会直接施加在温度补偿光栅上，同样保证温度补偿光栅不易发生形变，从而降低外力对温度补偿光栅的影响。
25、3.保护套管的硬质部分能够保证光纤正常的滑动，而柔性部分能够对温度补偿光栅附近的光纤起到加强作用，也能够使光纤保持一定的柔韧度，从而对温度补偿光栅位置起到保持作用，使得温度补偿光栅不易发生剧烈位移。
26、4.本申请中的预应力结构构件可应用至各类桥梁、楼房等建筑，应用范围广。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种光纤光栅智能钢绞线，包括中心复合筋（1）和光纤（3）；所述光纤（3）设置在中心复合筋（1）内部，所述光纤（3）上设置有应变光栅（5）和温度补偿光栅（4）；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：所述缓冲板（64）设置有两个并且分别位于温度补偿光栅（4）的两端，所述缓冲板（64）与光纤（3）固定连接，所述温度补偿光栅（4）位于两个缓冲板（64）之间。
3.根据权利要求2所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：两个所述缓冲板（64）之间还设置有连接杆（65），所述连接杆（65）的两端分别与两个缓冲板（64）固定连接；所述缓冲板（64）和连接杆（65）组成保护框架，所述温度补偿光栅（4）位于保护框架的内侧。
4.根据权利要求1所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：所述导向管（61）和应变光栅（5）均位于中心复合筋（1）的中心轴线上。
5.根据权利要求4所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：所述导向管（61）的两端均设置有密封板（62），所述密封板（62）上开设有通孔；所述通孔内设置有保护
6.根据权利要求5所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：所述保护套管（63）包括硬质部分（631）和柔性部分（632）；所述硬质部分（631）与通孔滑动配合；所述柔性部分（632）位于导向管（61）内部并与缓冲板（64）固定连接。
7.一种建筑用预应力结构构件，其特征在于：包括混凝土结构（7）和权利要求1-6中任意一项所述的光纤光栅智能钢绞线，所述光纤光栅智能钢绞线设置在混凝土结构（7）内部。
...【技术特征摘要】
1.一种光纤光栅智能钢绞线，包括中心复合筋（1）和光纤（3）；所述光纤（3）设置在中心复合筋（1）内部，所述光纤（3）上设置有应变光栅（5）和温度补偿光栅（4）；其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：所述缓冲板（64）设置有两个并且分别位于温度补偿光栅（4）的两端，所述缓冲板（64）与光纤（3）固定连接，所述温度补偿光栅（4）位于两个缓冲板（64）之间。
3.根据权利要求2所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：两个所述缓冲板（64）之间还设置有连接杆（65），所述连接杆（65）的两端分别与两个缓冲板（64）固定连接；所述缓冲板（64）和连接杆（65）组成保护框架，所述温度补偿光栅（4）位于保护框架的内侧。
4.根据权利要求1所述的一种光纤光栅智能钢绞线，其特征在于：...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰春光，钱林峰，卫启星，李铭，罗爱武，秘红丹，张峥，张致豪，王金博，
申请(专利权)人：北京市建筑工程研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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