监测加固工程预紧力动态的预应力钢杆智能锚固系统

摘要

监测加固工程预紧力动态的预应力钢杆智能锚固系统，它包括于选定的加固对象内植入钢杆及托板和螺母，使钢杆预埋段与加固对象结合并经张拉成预应力钢杆,于预应力钢杆外露段顶端处设一加速度传感器及击振器，加速度传感器与智能测力仪连接，并内置信号采集器，信号分析装置，多功能计算程序卡，充电电池和控制主板，使用击振器，使外露段产生振动，操作控制主板，输入长L2并运行智能测力仪将振动电信号转换成固有频率谱，从而获取预应力钢杆传给托板的预紧力，实现加固工程预紧力动态的监测；它克服了现有检测方法使用成本高，且不能满足现场对预紧力施工质量进行大面积检测及锚杆失效等缺陷；它适合需要大面积监测的预应力锚固系统加固工程。

主权项

监测加固工程预紧力动态的预应力钢杆智能锚固系统，其特征在于它包括于选定的加固对象(1)内植入钢杆（3）及托板（4）和螺母(5)，使钢杆（3）预埋段与加固对象(1) 结合并经张拉成预应力钢杆（3a）, 钢杆（3）预埋段包括锚固段和自由段，钢杆（3）的锚固段与加固对象（1）结合的方式是钻孔灌浆锚固或混凝土现浇锚固；于预应力钢杆(3a)外端设置外露段(6), 预应力钢杆(3a)外露段(6)长即螺母(5)顶面至预应力钢杆(3a)顶端面的长L2，该L2应大于预应力钢杆(3a)直径的4倍；钢杆（3）预埋段是选用刚性材料中的螺纹钢筋制作或选用柔性材料中的钢索制作，当钢杆（3）预埋段选用柔性材料中的钢索制作时，须将钢索与选用刚性材料制作的预应力钢杆（3a）外露段（6），采用焊接方式或者扣锁方式连接固定成整体；在外露段（6）顶端处设一加速度传感器(8)及击振器(7)，加速度传感器(8)与智能测力仪(8)连接，该智能测力仪(8)中内置信号采集器(82)，信号分析装置（83），多功能计算程序卡(84)，充电电池（85）和控制主板（86）；多功能计算程序卡（84）内设有供智能测力仪（8）调用的各种螺母（5）与钢杆（3）组合的计算程序；使用击振器(7)，使预应力钢杆（3a）外露段（6）产生微幅振动，操作控制主板(86)的主界面，输入预应力钢杆（3a）外露段（6）长L2，并运行信号采集器(82)执行信号采集命令，信号采集器(82)拾取预应力钢杆(3a)外露段(6)的振动电信号，该振动电信号经信号分析装置(83)转换成预应力钢杆(3a)外露段(6)的固有频率谱且由控制主板(86)的主界面显示，在控制主板(86)的主界面中选中固有频率，并将选中的固有频率传输给多功能计算程序卡(84)中相应计算程序，从而获取预应力钢杆(3a)传给托板(4)的预紧力，实现对加固工程预紧力动态的监测。