專利名稱:預(yù)應(yīng)力測力錨桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種測力裝置,特別涉及一種用于礦山等巖土工程領(lǐng)域的預(yù)應(yīng)力測力錨桿。
背景技術(shù):
錨桿廣泛應(yīng)用于煤巷支護(hù)、邊坡加固、隧道支護(hù)等巖土工程領(lǐng)域,為了研究錨桿在上述工程中的作用機(jī)理及受力情況等問題,實(shí)用新型了測力錨桿并在實(shí)際工程中得到大量應(yīng)用,其可用于驗(yàn)證優(yōu)化設(shè)計參數(shù)、改進(jìn)施工技術(shù)或者破壞機(jī)理的研究等。如申請?zhí)枮?2255332.0的專利,公開了一種直讀式測力錨桿,在實(shí)際使用中無法施加預(yù)應(yīng)力,不能真實(shí)反映工程中預(yù)應(yīng)力錨桿的實(shí)際受力環(huán)境,從而無法對預(yù)應(yīng)力錨桿的受力狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測分析。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的可施加預(yù)應(yīng)力的測力錨桿。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種預(yù)應(yīng)力測力錨桿,包括錨桿、螺母、托盤、電阻應(yīng)變傳感器、電阻應(yīng)變儀、導(dǎo)線、測量接口、保護(hù)外殼、端蓋組成;所述錨桿兩側(cè)設(shè)置有縱向凹槽;所述凹槽內(nèi)安裝有電阻應(yīng)變傳感器;所述電阻應(yīng)變傳感器通過導(dǎo)線與測量接口連接,所述測量接口通過導(dǎo)線和電阻應(yīng)變儀連接;所述測量接口安裝在保護(hù)外殼內(nèi);所述保護(hù)外殼焊接在錨桿一端;所述端蓋蓋在保護(hù)外殼上;所述錨桿焊接有保護(hù)外殼的一端的桿體上設(shè)置有螺紋,桿體帶螺紋部分裝配有螺母和托盤。在使用時,將測量接口與電阻應(yīng)變儀連接,通過電阻應(yīng)變儀得到電阻應(yīng)變傳感器初始值;然后將測力錨桿置入到巖體的鉆孔內(nèi),并通過錨固劑固定在巖體中;轉(zhuǎn)動螺母對錨桿施加預(yù)應(yīng)力,預(yù)緊扭矩大小模擬實(shí)際工程中所施加的扭矩大小,記錄預(yù)應(yīng)力施加完成后的電阻應(yīng)變儀讀數(shù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定結(jié)果以及施加預(yù)應(yīng)力前后的應(yīng)變值,測量得到錨桿的軸向力從而得到工程中現(xiàn)有條件下錨桿的預(yù)應(yīng)力施加情況;同時,在施工過程中定時監(jiān)測,通過測量電阻應(yīng)變傳感器的應(yīng)變變化值并根據(jù)標(biāo)定結(jié)果,得到預(yù)應(yīng)力錨桿在施工過程中的荷載大小變化。在實(shí)際工作時,錨桿型號根據(jù)工程實(shí)際情況選擇,其與工程中所用錨桿型號一致。本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)為(I)本實(shí)用新型安裝方便、易于操作,可廣泛應(yīng)用于水利、交通、礦山等地下工程領(lǐng)域;(2)本實(shí)用新型根據(jù)工程實(shí)際選用型號相同的錨桿作為桿體,而不是單純的使用螺紋鋼,使測力錨桿與工程中所用錨桿具有相同的物理力學(xué)性質(zhì),所測數(shù)據(jù)更能真實(shí)的反映工程中其它錨桿的受力情況;[0011](3)本實(shí)用新型具備施加預(yù)應(yīng)力的功能,可使測力錨桿與工程中使用的預(yù)應(yīng)力錨桿處于相同的受力環(huán)境,可對工程中現(xiàn)有條件下錨桿的預(yù)應(yīng)力施加情況以及預(yù)應(yīng)力錨桿在使用過程中的預(yù)應(yīng)力損失和受力大小等進(jìn)行監(jiān)測,這是現(xiàn)有技術(shù)所無法實(shí)現(xiàn)的。
圖I為本實(shí)用新型 實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的使用示意圖。圖例說明1 一錨桿;2—螺母;3—托盤;4一電阻應(yīng)變傳感器;5—導(dǎo)線;6—測量接口 ;7—保護(hù)外殼;8—端蓋;9一電阻應(yīng)變儀;10—錨固劑;11 一鉆孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖中的實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。參照附圖I和附圖2,一種預(yù)應(yīng)力測力錨桿,包括錨桿I、螺母2、托盤3、電阻應(yīng)變傳感器4、電阻應(yīng)變儀9、導(dǎo)線5、測量接口 6、保護(hù)外殼7、端蓋8 ;所述錨桿I兩側(cè)設(shè)置有縱向凹槽;所述縱向凹槽內(nèi)安裝有電阻應(yīng)變傳感器4 ;所述電阻應(yīng)變傳感器4通過導(dǎo)線5與測量接口 6連接,所述測量接口 6通過導(dǎo)線和電阻應(yīng)變儀9連接;所述測量接口 6安裝在保護(hù)外殼7內(nèi);所述保護(hù)外殼7焊接在錨桿I 一端;所述端蓋8蓋在保護(hù)外殼7上;所述錨桿I焊接有保護(hù)外殼7的一端的桿體上設(shè)置有螺紋,桿體帶螺紋部分裝配有螺母2和托盤3。在使用時,將測量接口 6與電阻應(yīng)變儀9連接,通過電阻應(yīng)變儀9得到電阻應(yīng)變傳感器4初始值;然后將預(yù)應(yīng)力測力錨桿置入到巖體的鉆孔11內(nèi),并通過錨固劑10固定在巖體中;轉(zhuǎn)動螺母2對錨桿I施加預(yù)應(yīng)力,預(yù)緊扭矩大小模擬實(shí)際工程中所施加的扭矩大小,記錄預(yù)應(yīng)力施加完成后的電阻應(yīng)變儀9讀數(shù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定結(jié)果以及施加預(yù)應(yīng)力前后的應(yīng)變值,測量得到錨桿I的軸向力從而得到工程中現(xiàn)有條件下錨桿的預(yù)應(yīng)力施加情況;同時,在施工過程中定時監(jiān)測,通過測量電阻應(yīng)變傳感器4的應(yīng)變變化值并根據(jù)標(biāo)定結(jié)果,得到預(yù)應(yīng)力錨桿在施工過程中的荷載大小變化。由技術(shù)常識可知,本實(shí)用新型可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本實(shí)用新型范圍內(nèi)或在等同于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實(shí)用新型包含。
權(quán)利要求1.一種預(yù)應(yīng)力測力錨桿,其特征在于包括錨桿、螺母、托盤、電阻應(yīng)變傳感器、電阻應(yīng)變儀、導(dǎo)線、測量接口、保護(hù)外殼、端蓋;所述錨桿兩側(cè)設(shè)置有縱向凹槽;所述凹槽內(nèi)安裝有電阻應(yīng)變傳感器;所述電阻應(yīng)變傳感器通過導(dǎo)線與測量接口連接,所述測量接口通過導(dǎo)線和電阻應(yīng)變儀連接;所述測量接口安裝在保護(hù)外殼內(nèi);所述保護(hù)外殼焊接在錨桿一端;所述端蓋蓋在保護(hù)外殼上;所述錨桿焊接有保護(hù)外殼的一端的桿體上設(shè)置有螺紋,桿體帶螺紋部分裝配有螺母和托盤。·
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力測力錨桿,所述預(yù)應(yīng)力測力錨桿包括錨桿、螺母、托盤、電阻應(yīng)變傳感器、電阻應(yīng)變儀、導(dǎo)線、測量接口、保護(hù)外殼、端蓋;所述錨桿兩側(cè)設(shè)置有縱向凹槽;所述凹槽內(nèi)安裝有電阻應(yīng)變傳感器;所述電阻應(yīng)變傳感器通過導(dǎo)線依次與測量接口和電阻應(yīng)變儀連接;所述測量接口安裝在保護(hù)外殼內(nèi);所述保護(hù)外殼焊接在錨桿一端;所述端蓋蓋在保護(hù)外殼上;所述錨桿焊接有保護(hù)外殼的一端的桿體上設(shè)置有螺紋,桿體帶螺紋部分裝配有螺母和托盤。本實(shí)用新型具有安裝簡便、易于操作的優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于水利、交通、礦山等地下工程領(lǐng)域的預(yù)應(yīng)力錨桿受力監(jiān)測。
文檔編號E21D21/02GK202788894SQ20122031495
公開日2013年3月13日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月29日
發(fā)明者李術(shù)才, 李為騰, 李智, 王德超, 王 琦, 王洪濤 申請人:山東大學(xué)