預應力張拉監測設備制造技術

本實用新型專利技術公開了一種預應力張拉監測設備，包括傳感器部分和控制箱，所述傳感器部分通過信號電纜及所述控制箱上的信號接口與所述控制箱內的數據采集模塊連接，所述數據采集模塊與嵌入設置在控制箱上的智能一體機連接，所述傳感器部分包括壓力傳感器和位移傳感器，所述壓力傳感器用于測量由液壓泵站泵進入到穿心式千斤頂的液壓油的油壓，通過液壓泵/穿心式千斤頂校準的線性回歸方程獲取當前穿心式千斤頂的拉力，所述位移傳感器用于測量張拉過程中穿心式千斤頂軸心帶動預應力鋼筋束的伸長量。本實用新型專利技術解決了預應力構件張拉過程全程監測的問題，可有效約束施工人員在預應力張拉過程中的操作，提高預應力構件的施工質量，具有結構簡單、通用性好、安裝使用方便的優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種預應力張拉監測設備。
技術介紹
預應力張拉就是在構件中預先加拉力，使得被施加預應力張拉構件承受拉應力，進而使得其產生一定的形變，來應對構件本身所受到的荷載，以提高構件本身的承載能力。預應力張拉分為“先張法”和“后張法”兩種，簡單來說，“先張法”是將預應力鋼筋拉伸、固定后再澆注混凝土，待混凝土達到規定強度后再卸掉張拉機具，切掉張拉端；“后張法”是先將混凝土澆注達到規定強度后，再對預留孔道內的鋼筋進行張拉和錨固，最后在孔道內注 楽■完成張拉過程。在施工過程中，根據施工計算的要求，預應力張拉還分為單端張拉和對稱張拉兩類，不管是單端張拉還是對稱張拉，張拉的程序都是按照構件設計的要求進行的。目前，在張拉過程中，按照相關規范、標準的要求，當到達每一個規定拉力點時，都需要持荷5min，拉力點的判斷多是通過讀取張拉設備上的壓力表51 (見圖2)獲取的，當到達預設的壓力點時，施工人員通過一組控制閥52 (見圖2)來控制進入千斤頂內的油壓，以維持當前千斤頂的拉力，接著，施工人員還要用鋼尺測量并記錄鋼筋在幾個規定張拉點處的伸長量。張拉完畢后，將兩端的伸長量相加，得到鋼筋在張拉結束后的實際伸長量，將其與設計時的計算伸長量進行對比，以檢驗張拉的結果是否滿足相關要求。此外，現有技術中也有關于預應力張拉自動控制加載系統的研究，如公開號為CN1373347的專利技術專利公開的預應力張拉錨固自動控制綜合測試儀，但這類設備主要是用于控制型的綜合設備，其主要由計算機、系統主機和專用配套的千斤頂三大部分組成，通過計算機、位移傳感器、壓力傳感器、電磁閥等對預應力張拉的施工過程進行監測和評估，屬于整套的專用設備，系統較為復雜，且通用性較差。綜上，在目前絕大部分的預應力張拉施工過程中存在如下問題I、在預應力張拉過程中，一般構件都需要逐級進行加載，即需要在幾個規定的拉力點處停頓并持荷，否則容易出現回縮、錨口損失等問題，從而使預應力筋不能發揮應有的作用。但在目前的施工過程中，常為了項目進度的需要，在剛到達規定的壓力點后，施工人員即馬上測量鋼筋的伸長量，然后緊接著就進行下一個壓力點的張拉，基本不顧持荷時間的要求，從而影響了整個張拉的質量。2、在預應力張拉過程中，施工人員只記錄幾個規定點處的千斤頂的拉力值和鋼筋的伸長量，且都是靠人工讀表和讀尺的方法來獲取數據，而預應力梁場或施工工地的環境一般都較差，讀數會存在較大的人為誤差，測量結果不準確。3、在預應力張拉過程中，所有數據都是施工人員通過手寫填表的方式來記錄的，因此，即使某次張拉出現了一些異常情況，施工人員只需憑經驗就可更改相關測量數據，最后遞交到上級部門的數據幾乎都是合格的，當梁板出現問題時，無法查找出真實的原因。
技術實現思路
針對上述問題，本技術的目的在于提供一種結構簡單、通用性好的預應力張拉監測設備，以實現對預應力構件張拉過程的全程監測，防止施工人員篡改原始數據，規范施工人員在預應力張拉過程中的操作，從而提高預應力構件的施工質量。為達此目的，本技術采用以下技術方案一種預應力張拉監測設備，包括傳感器部分和控制箱，所述傳感器部分通過信號電纜及所述控制箱上的信號接口與所述控制箱內的數據采集模塊連接，所述數據采集模塊與嵌入設置在控制箱上的智能一體機連接，所述傳感器部分包括壓力傳感器和位移傳感器，所述壓力傳感器用于測量由液壓泵站泵進入到穿心式千斤頂的液壓油的油壓，通過液壓泵/穿心式千斤頂校準的線性回歸方程獲取當前穿心式千斤頂的拉力，所述位移傳感器用于測量張拉過程中穿心式千斤頂軸心帶動預應力鋼筋束的伸長量。優選地，所述智能一體機為采用觸摸屏的交互式智能一體機。 優選地，所述壓力傳感器通過一根油管及設置在穿心式千斤頂進油管上的三通連接器與進入穿心式千斤頂的液壓油相通，獲取當前的油壓，再經過轉換計算獲取當前穿心式千斤頂的張拉力。優選地，所述位移傳感器為非接觸式位移傳感器，所述傳感器部分還包括位移傳感器擋板，所述位移傳感器和位移傳感器擋板配合使用，以測量張拉過程中千斤頂軸心帶動預應力鋼筋束的伸長量。優選地，所述壓力傳感器和位移傳感器集成在傳感器盒內，所述傳感器盒通過磁性底座吸附在穿心式千斤頂的外壁上，所述位移傳感器擋板通過磁性底座吸附在穿心式千斤頂的軸心上。優選地，所述控制箱上設置有將保存的加密測試數據上傳到上級主管部門服務器的無線通信模塊及通信天線。優選地，所述無線通信模塊為3G/GPRS無線通信模塊。優選地，所述控制箱上設置有通信頻段設置媒介。優選地，所述通信頻段設置媒介為通信頻段設置按鈕。優選地，在對預應力構件兩端對稱張拉的情況進行監測時，兩臺配合使用的所述預應力張拉監測設備無線通信連接，其中任一臺監測設備均可設置成主機，另一臺自動變為從機，主機可實現對主機和從機的控制，任一臺監測設備上均可實時顯示預應力構件兩端的張拉信息。本技術的工作原理為通過采用壓力傳感器、位移傳感器、數據采集模塊及智能一體機，實現對張拉過程中每一時刻張拉力和預應力筋伸長量數據的實時記錄，完成對整個張拉過程的監測，所有數據加密保存，施工人員無法對結果數據進行篡改。張拉完畢后，通過回放保存的原始數據，可以很方便的查看各時間點千斤頂的張拉力和預應力筋的伸長量，另外，通過分析持荷點處的數據，可以方便的看出張拉各階段的持荷時間。本技術的有益效果為結構簡單，通用性好，安裝使用方便，可有效對施工人員在預應力張拉過程中的操作進行約束，從而提高預應力張拉的施工工藝及預應力構件的施工質量。附圖說明圖I是本技術的預應力張拉監測設備的模塊結構示意圖；圖2是本技術實施例的預應力張拉監測設備的應用結構示意圖。圖中1、控制箱；11、電源接口 ；12、信號接口 ；13、通信頻段設置按鈕；14、數據輸出接口 ；15、設備總電源開關；16、交互式智能一體機；17、3G/GPRS無線通信模塊；18、通信天線；2、傳感器部分；21、壓力傳感器；22、非接觸式位移傳感器；23、位移傳感器擋板；24、傳感器盒；25、磁性底座；3、信號電纜；4、穿心式千斤頂；41、穿心式千斤頂軸心；5、液壓泵站；51、壓力表；52、控制閥；6、油管；7、進油管；8、三通連接器；具體實施方式下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本技術。如圖I 2所示，本技術實施例的預應力張拉監測設備，包括傳感器部分和控制箱I，所述傳感器部分2通過信號電纜3及所述控制箱I上的信號接口 11與所述控制箱I內的數據采集模塊連接，所述數據采集模塊與嵌入設置在控制箱I上的智能一體機連接，所述傳感器部分2包括壓力傳感器21和位移傳感器，所述壓力傳感器21用于測量由液壓泵站5泵入到穿心式千斤頂4的液壓油的油壓，通過液壓泵/穿心式千斤頂校準的線性回歸方程獲取當前穿心式千斤頂的拉力，所述位移傳感器用于測量張拉過程中穿心式千斤頂軸心41帶動預應力鋼筋束的伸長量。為適于施工工地惡劣環境下的使用，優選地，本實施例的智能一體機為采用觸摸屏的交互式智能一體機16。所述壓力傳感器21通過一根油管6及設置在穿心式千斤頂進油管7上的三通連接器8與進入穿心式千斤頂4的液壓油相通，獲取當前的油壓，再經過轉換計算獲取當前穿心式千斤頂4的張拉力。為保證位移傳感器安裝位置的靈活性及監測設備的通用性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種預應力張拉監測設備，其特征在于：包括傳感器部分和控制箱，所述傳感器部分通過信號電纜及所述控制箱上的信號接口與所述控制箱內的數據采集模塊連接，所述數據采集模塊與嵌入設置在控制箱上的智能一體機連接，所述傳感器部分包括壓力傳感器和位移傳感器，所述壓力傳感器用于測量由液壓泵站泵進入到穿心式千斤頂的液壓油的油壓，通過液壓泵/穿心式千斤頂校準的線性回歸方程獲取當前穿心式千斤頂的拉力，所述位移傳感器用于測量張拉過程中穿心式千斤頂軸心帶動預應力鋼筋束的伸長量。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：侯君輝，吳智山，李孝兵，孫成來，田士強，王輝，
申請(專利權)人：北京市路興公路新技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：