专利名称：应变式测力钢板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应变式测力钢板，特别适用于大型渡槽、大型公路桥、铁路桥 及其他大型架空结构支承处支座反力的测量。
背景技术：
目前，各类大型渡槽、公路桥、铁路桥及其他大型架空结构工程日益增多，这些大 型架空建筑物在施工安装和运行期间，必须使梁、板就位准确，要求与各支座紧密接触，不 得脱空，且应尽量使每个支座都均勻承受相同的重力。因此，在大梁施工安装和运行期间， 应对各支座的实际受力情况进行测量和监测。在现有技术中，测定渡槽或桥梁支座反力主要采用千斤顶设备、或测量橡胶板的 变形等方法进行测量。用千斤顶测力方式的缺点为大梁支点处产生垂直位移，使支承反力 重新分布，不能代表结构的实际反力，不能长期监测；当受温度影响大梁产生变形时，千斤 顶不能适应变位，测量误差大。采用测量橡胶板变形方法的缺点为不能直观的测量压力 值，压力换算误差大。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足而提供的一 种结构简单、使用方便且测量精确的应变式测力钢板。本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为包括钢板，在钢板的一 个面上钻有应变孔，应变孔侧壁按设有电阻应变片，对应各应变孔在钢板上开设引线槽或 引线孔，引线槽或引线孔中敷设与电阻应变片相接的导线，应变孔、引线槽或引线孔中均填 充环氧树脂。按上述方案，在钢板钻有应变孔的一面上粘贴有聚四氟乙烯板。按上述方案，所述的钢板为圆形或正方形，所述的应变孔为圆柱孔，应变孔设置 4 9个，其中一个布设在钢板的中心(圆心)位，其余应变孔均布在距中心一端距离的圆 周上。按上述方案，所述的钢板板厚为30 60mm，应变孔孔深为钢板厚度的2/3。按上述方案，所述的引线槽或引线孔沿径向分布，从应变孔始延伸至钢板外周侧按上述方案，在一个应变孔中安设有电阻式或半导体式温度计。按上述方案，所述的电阻应变片热膨胀系数与钢板热膨胀系数相同或相近，用粘 接剂与应变孔侧壁粘接。本实用新型使用时，将应变式测力钢板作为盆式橡胶支座的中间钢板或利用盆式 橡胶支座的中间钢板进行预加工，在大梁架设前按程序安装于盆式支座的橡胶板之上，不 锈钢板之下，并将引出导线进行编号和保护，当上部结构架设完毕或在运行期间，在上部荷 载作用下，应变式测力钢板将承受相应的压力，在压力作用下，吸附在钢板基体上的应变片
3电阻随机械变形而产生阻值变化，将力学量转换为电信号，通过电信号计算出钢板的平均 压应力，从而计算出钢板安装处支座的压力值。当有条件时，也可预先对应变式钢板进行室 内标定，直接得到上部荷载和应变的关系曲线，并以此来确定或计算支座所实际承受的压 力。在每次测量时还应对电阻温度计进行测读，以便校正钢板受温度应力的影响。本实用新型取得了以下的有益效果1.解决了大型渡槽、桥梁和架空建筑物各支 座反力监测的技术难题；2.结构简单牢固，使用安装方便，制造成本低，检测精度高，误差 小，可直接用于测量和监测建筑物基座上的大吨位荷载的实际受力情况；3.可提供对重型 荷载条件下的支座反力进行全过程长期的监测。
图1是本实用新型一个实施例的俯视图。图2是本实用新型一个实施例的正剖视图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的具体实施例。包括一圆形钢板1，钢板板 厚为30 60mm，直径为30 120cm，其上下面均为光滑面；在钢板的一个面上钻有5个应 变孔2，其中1个应变孔位于圆形钢板的中心(圆心)位，其余4个应变孔周向均布在距 中心1/2半径距离的圆周上；孔径为12 20mm，孔深为钢板厚度的2/3，应变孔侧壁粘贴 有单轴电阻应变片4，电阻应变片热膨胀系数与钢板热膨胀系数一致，用氰基丙稀酸盐粘接 剂或其他专用粘接剂粘接；电阻应变片工作温度范围-196 +120°C，常温下自温度补偿 士 1.0X10—7°C，变形极限5%，应变片长10 30_，电阻60 1000 Ω ；并在其中一个应 变孔内安装1个电阻式温度计8，温度计精度为0. 5°C ；对应各应变孔在钢板面上沿径向放 射状开设引线槽3，引线槽槽宽2 4mm，槽深3 4mm，引线槽从应变孔始延伸至钢板外周 侧面，各小孔2内安装单轴电阻应变片4，应变片为箔金属应变片或其他类型应变片，其热 膨胀系数与钢板热膨胀系数一致，用氰基丙稀酸盐粘接剂或其他专用粘接剂粘接；应变片 工作温度范围-196 +120°C，常温下自温度补偿士 1. 0 X 10-6/oC，变形极限5%，应变片长 10 30mm，电阻60 1000 Ω ；并在其中一个孔内安装1个电阻式温度计8，温度计精度为 0. 5°C ；各电阻应变片4及电阻式温度计8的导线5从各引线槽内引出，应变孔和引线槽内 均充满环氧树脂6，并在钢板钻有应变孔的一面上粘贴有聚四氟乙烯板7。
权利要求一种应变式测力钢板，其特征在于包括钢板，在钢板的一个面上钻有应变孔，应变孔侧壁按设有电阻应变片，对应各应变孔在钢板上开设引线槽或引线孔，引线槽或引线孔中敷设与电阻应变片相接的导线，应变孔、引线槽或引线孔中均填充环氧树脂。
2.按权利要求1所述的应变式测力钢板，其特征在于在钢板钻有应变孔的一面上粘贴 有聚四氟乙烯板。
3.按权利要求1或2所述的应变式测力钢板，其特征在于所述的钢板为圆形或正方形， 所述的应变孔为圆柱孔，应变孔设置4 9个，其中一个布设在钢板的中心位，其余应变孔 均布在距中心一端距离的圆周上。
4.按权利要求1或2所述的应变式测力钢板，其特征在于所述的钢板板厚为30 60mm，应变孔孔深为钢板厚度的2/3。
5.按权利要求1或2所述的应变式测力钢板，其特征在于所述的引线槽或引线孔沿径 向分布，从应变孔始延伸至钢板外周侧面。
6.按权利要求1或2所述的应变式测力钢板，其特征在于在一个应变孔中安设有电阻 式或半导体式温度计。
7.按权利要求1或2所述的应变式测力钢板，其特征在于所述的电阻应变片热膨胀系 数与钢板热膨胀系数相同或相近，用粘接剂与应变孔侧壁粘接。
8.按权利要求3所述的应变式测力钢板，其特征在于所述的钢板为圆形，直径为30 120cm，其上下面均为光滑面；在钢板的一个面上钻有5个应变孔，其中1个应变孔位于圆 形钢板的中心位，其余4个应变孔周向均布在距中心1/2半径距离的圆周上；孔径为12 20mmo
专利摘要本实用新型涉及一种应变式测力钢板，特别适用于大型渡槽、大型公路桥、铁路桥及其他大型架空结构支承处支座反力的测量。包括钢板，在钢板的一个面上钻有应变孔，应变孔侧壁按设有电阻应变片，对应各应变孔在钢板上开设引线槽或引线孔，引线槽或引线孔中敷设与电阻应变片相接的导线，应变孔、引线槽或引线孔中均填充环氧树脂。本实用新型取得了以下的有益效果1.解决了大型渡槽、桥梁和架空建筑物各支座反力监测的技术难题；2.结构简单牢固，使用安装方便，制造成本低，检测精度高，误差小，可直接用于测量和监测建筑物基座上的大吨位荷载的实际受力情况；3.可提供对重型荷载条件下的支座反力进行全过程长期的监测。
文档编号G01L1/22GK201653606SQ20102016181
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月12日 优先权日2010年4月12日
发明者刘洪亮, 武方洁, 段国学, 郝长江, 黄斌 申请人:长江水利委员会长江勘测规划设计研究院