基于分步钻环的混凝土桥梁单轴原位存量应力检测方法

摘要

本发明涉及一种基于分步钻环的混凝土桥梁单轴原位存量应力检测方法，将各应变计均布在桥面应力释放环外侧，用来测量其应变，用钻机在桥面上分步切割应力释放环，每步钻环完成后，静置一段时间，用静态应变采集仪采集各应变计的应变数据，直至每个分步钻环结束；按公式计算单计单步的原位存量应力，计算得到4个应变计在各分步钻环下检测到的原位存量应力后，再按公式计算得到的原位存量应力的平均值即为最终检测值。与现有技术相比，本方法检测到的混凝土桥梁单轴原位存量应力识别精度高，操作简单可行。

主权项

一种基于分步钻环的混凝土桥梁单轴原位存量应力检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将4个应变计均匀布置在混凝土桥梁表面应力释放环外侧，应变计的长轴均沿单轴受力方向，测量应力释放环轴向释放的应变及切向释放的应变；(2)利用钻机在混凝土桥梁表面分步切割应力释放环，第一步钻环深度为15毫米，接着以5毫米为步长逐步垂直向下钻应力释放环；(3)每一步钻环完成后，静置一段时间，然后采用静态应变采集仪采集应变计的应变数据，直至整个应力释放环每个分步钻环结束；(4)对每个应变计针对每一个分步钻环深度下检测到的应变结果，按照公式计算得到单计单步检测的原位存量应力，式中，σ_ij表示单计单步检测的原位存量应力，j表示各个应变计的编号，i表示对应力释放环钻入分步的编号，ε_ij为应变计编号j在第i钻入分步深度下检测得到的释放应变，k_ij为对应变计编号j在第i钻入分步深度下的轴向标定系数或切向标定系数，E为弹性模量；(5)按照公式通过对4个应变计在各分步钻环下得到的独立检测值进行平均处理，计算得到原位存量应力最终检测值σ，式中N为实际操作中对应力释放环的钻入步数，N为整数，其取值范围为2至8。