一种自带测力功能的智能锚具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉属于桥梁预应力施工，具体涉及一种自带测力功能的智能锚具。
【背景技术】
[0002]大量在役的预应力桥梁调查和检测结果表明，相当部分的预应力桥梁质量隐患来源于预应力张拉施工不规范和缺乏有效的质量控制手段。如何改进和细化施工技术使预应力张拉能有效地完成，如何对整个桥梁预应力工程加以控制，已经成为亟待解决的重要问题。然而，传统的预应力张拉控制方法由于受到监测手段的限制，其预应力大小和运营期预应力损失很难把握。
[0003]传统的预应力锚具作为预应力张拉施工必须组成部分，只是具有锚固功能，而不能够测量预应力大小，需要通过在张拉过程中安装部分传感器进行测试，过程复杂，且无法进行长期监测。
[0004]另外，锚具与传感器分开，传力的界面增加，造成测试准确度减小。
[0005]—种带测力功能的智能锚具从预应力张拉所必须的锚具着手，通过在预应力锚板锥形孔小孔端同时加工传力圆筒，传力圆筒内四周设置精密传感器，与锚具形成整体，增大了测试准确度，实现了预应力锚具智能测力的功能，且可实现运营阶段预应力损失的测试，为桥梁施工监测及运营全过程健康监测提供了技术支持。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的一种自带测力功能的智能锚具，是预应力张拉所需构件之一，此锚具将普通预应力锚具和传感器在纵向上整体加工，减少了传力界面，增加了测试的准确度，实现了智能化测力的功能，且可实现运营阶段预应力损失的测试。
[0007]一种自带测力功能的智能锚具，包括:
[0008]1、一种自带测力功能的智能锚具，其特征在于，包括:
[0009]预应力锚板，其为圆柱体形，所述预应力锚板内部间隔设置有多个锥形孔；
[0010]夹片锚，其用于将预应力钢绞线固定在所述锥形孔内；
[0011]传感器筒体，其为圆柱体形，所述传感器筒体内部设置有多个用于预应力钢绞线穿过且与所述锥形孔一一对应的圆形孔，所述传感器筒体和所述预应力锚板一体成型，且所述传感器筒体的直径大于所述预应力锚板的直径，所述传感器筒体上设有与其轴向垂直的环状凹槽；
[0012]至少2个传感器，其间隔设置在所述环状凹槽内，所述传感器通过导线连接；
[0013]密封板，其呈环形，所述密封板与所述环状凹槽配合以密封所述环状凹槽，所述密封板上设有用于导线通过的通孔。
[0014]优选的是，所述传感器以传感器筒体的中心轴中心对称分布在环状凹槽中。
[0015]优选的是，所述至少2个传感器为2-12个。
[0016]优选的是，所述至少2个传感器为6个。
[0017]优选的是，所述传感器为应变式压力传感器。
[0018]优选的是，所述传感器为应变花。
[0019]本实用新型至少包括以下有益效果:
[0020]第一、本实用新型采用的是带有半导体应变片的应变式压力传感器，该传感器具有精度高，测量范围广，寿命长，结构简单，频响特性好，能在恶劣条件下工作，易于实现小型化、整体化和品种多样化等特点，将应变式压力传感器安装到传感器筒体中，并将传感器筒体与锚板浇注成阶梯形圆柱体，形成具有测力功能的智能锚具，能实现对预应力实时监控的目的。
[0021]第二、本实用新型的智能锚具结构简单、制作方便，简单的预应力锚具与装有应变式压力传感器的传感器筒体整体加工，一般机床加工即可。
[0022]第三、本实用新型的智能锚具适应性好、测量精度高，适用于需要预应力锚具的所有预应力张拉施工，将锚板和装有应变式压力传感器的传感器筒体直接浇铸成一个整体，使得测量值精确。
[0023]第四、安全可靠、经济效益好:施工过程无特殊工艺，工况稳定，便于控制，施工技术风险小；一体化加工，降低了装置的成本；另一方面，节省了大量的监测成本，具有非常好的经济效益。
[0024]第五、运用前景好:该种装置为预应力智能张拉控制提供了可能，并显示出了良好的技术特点和优越的经济性能，具有很好的应用前景。同时，该种装置也可以用到桥梁运营阶段中去测量运营阶段预应力损失，成为桥梁健康监测的重要测量手段，大大拓展其适用领域。
[0025]本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型一种自带测力功能的智能锚具示意图；
[0027]图2为本实用新型一种自带测力功能的智能锚具的剖面图；
[0028]图中数字表示相应部件的名称:
[0029]1、预应力锚板2、传感器筒体3、锥形孔4、夹片锚5、预应力钢绞线6、应变花
7、混凝土构件8、导线9、密封板10、环状凹槽
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0031]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0032]一种自带测力功能的智能锚具，包括:
[0033]预应力锚板1，其为圆柱体形，所述预应力锚板内部间隔设置有多个锥形孔3 ;
[0034]夹片锚4，其用于将预应力钢绞线5固定在所述锥形孔3内；
[0035]传感器筒体2，其为圆柱体形，所述传感器筒体内部设置有多个用于预应力钢绞线5穿过且与所述锥形孔3 —一对应的圆形孔，所述传感器筒体2和所述预应力锚板I 一体成型，且所述传感器筒体2的直径大于所述预应力锚板I的直径，所述传感器筒体2上设有与其轴向垂直的环状凹槽10 ;传感器筒体2和所述预应力锚板I 一体成型，因此不存在传统测量应力时锚具和测量计接触面的不平整造成测得的力值不准确，同时制备工艺简单，能实现对预应力实时监控的目的；
[0036]至少2个传感器，其间隔设置在所述环状凹槽10内，传感器可以通过胶水或其他方式固定在环状凹槽10内，所述传感器通过导线8连接；
[0037]密封板9，其呈环形，所述密封板9与所述环状凹槽10配合以密封所述环状凹槽10，所述密封板上设有用于导线8通过的通孔。
[0038]其中，所述传感器以传感器筒体的中心轴中心对称分布在环状凹槽中。
[0039]其中，所述至少2个传感器为2-12个。
[0040]其中，所述至少2个传感器为6个。
[0041]其中，所述传感器为应变式压力传感器；该传感器具有精度高，测量范围广，寿命长，结构简单，频响特性好，能在恶劣条件下工作，易于实现小型化、整体化和品种多样化等特点。
[0042]其中，所述传感器为应变花6。
[0043]实施方式I
[0044]如图1所示，预应力锚板和传感器合为一体，I为预应力锚板，2为传感器筒体，3为锥形孔，4为夹片锚，5为预应力钢绞线，6为应变花，7为混凝土构件，8为导线。如上所述，预应力锚板I与传感器筒体2整体加工，然后在预应力锚板I相应位置开锥形孔，传感器筒体2开通长大圆孔，以保证预应力钢绞线5通过。然后在传感器筒体2环形壁厚范围内开环状凹槽10，在环状凹槽10布设应变花6及导线8，并采用激光密封并安装密封板9。根据预应力锚板I的规格，调整传感器数量和电桥方式，从而达到理想的测量精度，实现实时测量预应力的功能。
[0045]尽管实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种自带测力功能的智能锚具，其特征在于，包括: 预应力锚板，其为圆柱体形，所述预应力锚板内部间隔设置有多个锥形孔； 夹片锚，其用于将预应力钢绞线固定在所述锥形孔内； 传感器筒体，其为圆柱体形，所述传感器筒体内部设置有多个用于预应力钢绞线穿过且与所述锥形孔一一对应的圆形孔，所述传感器筒体和所述预应力锚板一体成型，且所述传感器筒体的直径大于所述预应力锚板的直径，所述传感器筒体上设有与其轴向垂直的环状凹槽； 至少2个传感器，其间隔设置在所述环状凹槽内，所述传感器通过导线连接； 密封板，其呈环形，所述密封板与所述环状凹槽配合以密封所述环状凹槽，所述密封板上设有用于导线通过的通孔。2.如权利要求1所述的自带测力功能的智能锚具，其特征在于，所述传感器以传感器筒体的中心轴中心对称分布在环状凹槽中。3.如权利要求1所述的自带测力功能的智能锚具，其特征在于，所述至少2个传感器为2-12 个。4.如权利要求1所述的自带测力功能的智能锚具，其特征在于，所述至少2个传感器为6个。5.如权利要求3所述的自带测力功能的智能锚具，其特征在于，所述传感器为应变式压力传感器。6.如权利要求3所述的自带测力功能的智能锚具，其特征在于，所述传感器为应变花。
【专利摘要】本实用新型公开了一种自带测力功能的智能锚具，包括预应力锚板，夹片锚、传感器筒体、至少2个传感器，密封板，所述预应力锚板内部间隔设置有多个锥形孔，其用于将预应力钢绞线固定在所述锥形孔内；所述传感器筒体和所述预应力锚板一体成型，所述传感器筒体上设有与其轴向垂直的环状凹槽；所述传感器间隔设置在所述环状凹槽内，传感器通过导线连接；所述密封板呈环形，所述密封板与所述凹槽配合以密封所述环状凹槽。本实用新型将预应力锚板和电阻应变式传感器合为一体，把应变式压力传感器置于传感器筒体中，并将传感器筒体置于锚板后部，简化了预应力检测系统的构造和安装，提高了预应力测量的精度，节约了成本。
【IPC分类】G01L1/22, E01D19/14
【公开号】CN204780597
【申请号】CN201520336751
【发明人】王紫超, 田唯, 翁方文
【申请人】中交第二航务工程局有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年5月22日