埋入錨索錨下張力檢測技術_圖文

1、 埋入錨索錨下張力檢測技術摘要：埋入錨索與空懸錨索的邊界條件有很大的不同，而且埋入式錨索無法對內部錨索激發(fā)自由振動，只能通過對錨頭或露出錨索激振。因此，單純依靠頻率的測試方法有非常大的缺陷，嚴重影響了測試范圍和測試精度。 關鍵詞：埋入錨索、錨索張力、沖擊彈性波此外，在預應力橋梁的施工過程中，由于種種原因，普遍存在著張力不足的問題。特別是在個別預應力梁中，存在鋼絞線不連續(xù)的現(xiàn)象（如下圖），其張力嚴重不足。從而極大地威脅橋梁的安全。鋼絞線不連續(xù)的狀況 造成鋼絞線不連續(xù)的原因主要有： （1） 在反彎點，以及管壁變形，或者管壁破損造成混凝土漿液流入硬化，使得鋼絞線難以穿過。此時，有的施工人員就采取從兩

2、端伸入鋼絞線的方法（圖4-1-1中上圖）；（2） 有的施工人員則惡意地偷工減料，在兩端設置設計的鋼絞線，而在中間則減少鋼絞線的根數(shù)；由于鋼絞線的有效截面不夠，所以無法張拉到設計的張力，甚至完全不張拉。其造成的危害很大，嚴重時會導致橋梁的斷裂。因此，如果能夠準確地測出錨索/桿的現(xiàn)有張力（也稱為“有效預應力”），也可以推斷出鋼絞線的連續(xù)性，從而有效地杜絕這類惡性事件的發(fā)生。 1鋼絞線不連續(xù)的狀況對于空懸的鋼索、拉桿，其張力有較好的測試方法（基于自振頻率）。而對于拉桿、特別是填充拉桿，由于其內部鋼絞線與外套之間存在脫空現(xiàn)象，使得鋼絞線與拉桿殼體間的振動不一致以及難以確定振動質量及抗彎剛度，使得張力測

3、試非常困難。此外，埋入結構內部的錨索體系，基于自振頻率的測試方法則有很大的局限，因此，迄今尚無有效的張力測試方法。該彈簧體系的剛性K 與張力（有效預應力）有關，當然張力越大，K 也越大。另一方面，在錨頭激振誘發(fā)的系統(tǒng)基礎自振頻率f 可以簡化表示為f =（3-2-1）12KM在上式中，如果M 為一常值，那么為此，在綜合國內外現(xiàn)有先進技術的基礎上，我們提出了基于等效質量法（TTEM ）的埋入式預應力測試原理和方法：該方法通過對錨頭激振并測試錨頭的振動響應，從而可以推算埋入式錨索/桿的張力。該方法已獲得國家發(fā)明專利，專利號：ZL200910177856.5。 根據(jù)測試的基頻f 即可較容易地測出張力。

4、然而，通過實驗發(fā)現(xiàn)，埋入式錨索在錨頭激振時，其誘發(fā)的振動體系并非固定不變，而是會隨著錨固力的變化而變化。錨固力越大，參與自由振動的質量也就越大。在此基礎上，我們提出了基于“等效質量”原理的有效張力測試理論和測試方法。利用激振錘（力錘）敲擊錨頭，并通過粘貼在錨頭上的傳感器拾取錨頭的振動響應，從而能夠快速、簡單地測試錨索（桿）的現(xiàn)有張力4。預應力混凝土梁多功能檢SPC-MATS1. 測試方法和原理我們將錨頭、墊板等簡化為如下的模型。即將錨頭與墊板、墊板與后面的混凝土或巖體的接觸面模型化成如下的彈簧支撐體系。2預應力測試的基本理論 150KN 后，測試得到的自振頻率已基本不再變化。這說明了單純采用頻

5、率的方法是無法有效地測試埋入式預應力體系的有效預應力的。 等效質量法測試的基本概念張力-自振頻率的關系 以及我們提出的等效質量法（TTEM ）的測試結果。 等效質量法的基本概念2. 基礎模型試驗混凝土試驗模型概要 等效質量法的回歸關系可以看出：（1） 傳統(tǒng)的單純采用頻率的方法無法張力測試模型1） 試驗結果（2） 室內驗證的結果表明，最大測試誤下圖顯示了測試得到的傳統(tǒng)的張力-頻率關系?？梢钥闯?，當張力超過3 適用較高張力狀態(tài)。而等效質量法（TTEM ）則在整個張力量程內保持了較好的相關關系，從而能夠適用于張力檢測；差為設計值的12%，平均測試誤差為3.7%。 標定參數(shù) 室內驗證試驗結果 3. 基礎模型試驗（山西交科院，2011年9月）1） 試驗概要本次張力測試對象為：張力標定方錨（4cm ×12cm ）3孔3線，標定后測試張力為方錨3孔2線。設計張力為3×195.3=585.9KN。標定回歸結果3） 張力驗證測試結果 測試結果張力測試情景2） 標定試驗結果 標定張力 4 從中可以看出，本技術對張力的測試精度是十分令人滿意的。但是，需要注意的是：（1）