專利名稱：應(yīng)變式測力鋼板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)變式測力鋼板，特別適用于大型渡槽、大型公路橋、鐵路橋 及其他大型架空結(jié)構(gòu)支承處支座反力的測量。
背景技術(shù)：
目前，各類大型渡槽、公路橋、鐵路橋及其他大型架空結(jié)構(gòu)工程日益增多，這些大 型架空建筑物在施工安裝和運(yùn)行期間，必須使梁、板就位準(zhǔn)確，要求與各支座緊密接觸，不 得脫空，且應(yīng)盡量使每個(gè)支座都均勻承受相同的重力。因此，在大梁施工安裝和運(yùn)行期間， 應(yīng)對(duì)各支座的實(shí)際受力情況進(jìn)行測量和監(jiān)測。在現(xiàn)有技術(shù)中，測定渡槽或橋梁支座反力主要采用千斤頂設(shè)備、或測量橡膠板的 變形等方法進(jìn)行測量。用千斤頂測力方式的缺點(diǎn)為大梁支點(diǎn)處產(chǎn)生垂直位移，使支承反力 重新分布，不能代表結(jié)構(gòu)的實(shí)際反力，不能長期監(jiān)測；當(dāng)受溫度影響大梁產(chǎn)生變形時(shí)，千斤 頂不能適應(yīng)變位，測量誤差大。采用測量橡膠板變形方法的缺點(diǎn)為不能直觀的測量壓力 值，壓力換算誤差大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供的一 種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便且測量精確的應(yīng)變式測力鋼板。本實(shí)用新型為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案為包括鋼板，在鋼板的一 個(gè)面上鉆有應(yīng)變孔，應(yīng)變孔側(cè)壁按設(shè)有電阻應(yīng)變片，對(duì)應(yīng)各應(yīng)變孔在鋼板上開設(shè)引線槽或 引線孔，引線槽或引線孔中敷設(shè)與電阻應(yīng)變片相接的導(dǎo)線，應(yīng)變孔、引線槽或引線孔中均填 充環(huán)氧樹脂。按上述方案，在鋼板鉆有應(yīng)變孔的一面上粘貼有聚四氟乙烯板。按上述方案，所述的鋼板為圓形或正方形，所述的應(yīng)變孔為圓柱孔，應(yīng)變孔設(shè)置 4 9個(gè)，其中一個(gè)布設(shè)在鋼板的中心(圓心)位，其余應(yīng)變孔均布在距中心一端距離的圓 周上。按上述方案，所述的鋼板板厚為30 60mm，應(yīng)變孔孔深為鋼板厚度的2/3。按上述方案，所述的引線槽或引線孔沿徑向分布，從應(yīng)變孔始延伸至鋼板外周側(cè)按上述方案，在一個(gè)應(yīng)變孔中安設(shè)有電阻式或半導(dǎo)體式溫度計(jì)。按上述方案，所述的電阻應(yīng)變片熱膨脹系數(shù)與鋼板熱膨脹系數(shù)相同或相近，用粘 接劑與應(yīng)變孔側(cè)壁粘接。本實(shí)用新型使用時(shí)，將應(yīng)變式測力鋼板作為盆式橡膠支座的中間鋼板或利用盆式 橡膠支座的中間鋼板進(jìn)行預(yù)加工，在大梁架設(shè)前按程序安裝于盆式支座的橡膠板之上，不 銹鋼板之下，并將引出導(dǎo)線進(jìn)行編號(hào)和保護(hù)，當(dāng)上部結(jié)構(gòu)架設(shè)完畢或在運(yùn)行期間，在上部荷 載作用下，應(yīng)變式測力鋼板將承受相應(yīng)的壓力，在壓力作用下，吸附在鋼板基體上的應(yīng)變片
3電阻隨機(jī)械變形而產(chǎn)生阻值變化，將力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過電信號(hào)計(jì)算出鋼板的平均 壓應(yīng)力，從而計(jì)算出鋼板安裝處支座的壓力值。當(dāng)有條件時(shí)，也可預(yù)先對(duì)應(yīng)變式鋼板進(jìn)行室 內(nèi)標(biāo)定，直接得到上部荷載和應(yīng)變的關(guān)系曲線，并以此來確定或計(jì)算支座所實(shí)際承受的壓 力。在每次測量時(shí)還應(yīng)對(duì)電阻溫度計(jì)進(jìn)行測讀，以便校正鋼板受溫度應(yīng)力的影響。本實(shí)用新型取得了以下的有益效果1.解決了大型渡槽、橋梁和架空建筑物各支 座反力監(jiān)測的技術(shù)難題；2.結(jié)構(gòu)簡單牢固，使用安裝方便，制造成本低，檢測精度高，誤差 小，可直接用于測量和監(jiān)測建筑物基座上的大噸位荷載的實(shí)際受力情況；3.可提供對(duì)重型 荷載條件下的支座反力進(jìn)行全過程長期的監(jiān)測。

圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的正剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。包括一圓形鋼板1，鋼板板 厚為30 60mm，直徑為30 120cm，其上下面均為光滑面；在鋼板的一個(gè)面上鉆有5個(gè)應(yīng) 變孔2，其中1個(gè)應(yīng)變孔位于圓形鋼板的中心(圓心)位，其余4個(gè)應(yīng)變孔周向均布在距 中心1/2半徑距離的圓周上；孔徑為12 20mm，孔深為鋼板厚度的2/3，應(yīng)變孔側(cè)壁粘貼 有單軸電阻應(yīng)變片4，電阻應(yīng)變片熱膨脹系數(shù)與鋼板熱膨脹系數(shù)一致，用氰基丙稀酸鹽粘接 劑或其他專用粘接劑粘接；電阻應(yīng)變片工作溫度范圍-196 +120°C，常溫下自溫度補(bǔ)償 士 1.0X10—7°C，變形極限5%，應(yīng)變片長10 30_，電阻60 1000 Ω ；并在其中一個(gè)應(yīng) 變孔內(nèi)安裝1個(gè)電阻式溫度計(jì)8，溫度計(jì)精度為0. 5°C ；對(duì)應(yīng)各應(yīng)變孔在鋼板面上沿徑向放 射狀開設(shè)引線槽3，引線槽槽寬2 4mm，槽深3 4mm，引線槽從應(yīng)變孔始延伸至鋼板外周 側(cè)面，各小孔2內(nèi)安裝單軸電阻應(yīng)變片4，應(yīng)變片為箔金屬應(yīng)變片或其他類型應(yīng)變片，其熱 膨脹系數(shù)與鋼板熱膨脹系數(shù)一致，用氰基丙稀酸鹽粘接劑或其他專用粘接劑粘接；應(yīng)變片 工作溫度范圍-196 +120°C，常溫下自溫度補(bǔ)償士 1. 0 X 10-6/oC，變形極限5%，應(yīng)變片長 10 30mm，電阻60 1000 Ω ；并在其中一個(gè)孔內(nèi)安裝1個(gè)電阻式溫度計(jì)8，溫度計(jì)精度為 0. 5°C ；各電阻應(yīng)變片4及電阻式溫度計(jì)8的導(dǎo)線5從各引線槽內(nèi)引出，應(yīng)變孔和引線槽內(nèi) 均充滿環(huán)氧樹脂6，并在鋼板鉆有應(yīng)變孔的一面上粘貼有聚四氟乙烯板7。
權(quán)利要求一種應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于包括鋼板，在鋼板的一個(gè)面上鉆有應(yīng)變孔，應(yīng)變孔側(cè)壁按設(shè)有電阻應(yīng)變片，對(duì)應(yīng)各應(yīng)變孔在鋼板上開設(shè)引線槽或引線孔，引線槽或引線孔中敷設(shè)與電阻應(yīng)變片相接的導(dǎo)線，應(yīng)變孔、引線槽或引線孔中均填充環(huán)氧樹脂。
2.按權(quán)利要求1所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于在鋼板鉆有應(yīng)變孔的一面上粘貼 有聚四氟乙烯板。
3.按權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于所述的鋼板為圓形或正方形， 所述的應(yīng)變孔為圓柱孔，應(yīng)變孔設(shè)置4 9個(gè)，其中一個(gè)布設(shè)在鋼板的中心位，其余應(yīng)變孔 均布在距中心一端距離的圓周上。
4.按權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于所述的鋼板板厚為30 60mm，應(yīng)變孔孔深為鋼板厚度的2/3。
5.按權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于所述的引線槽或引線孔沿徑 向分布，從應(yīng)變孔始延伸至鋼板外周側(cè)面。
6.按權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于在一個(gè)應(yīng)變孔中安設(shè)有電阻 式或半導(dǎo)體式溫度計(jì)。
7.按權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于所述的電阻應(yīng)變片熱膨脹系 數(shù)與鋼板熱膨脹系數(shù)相同或相近，用粘接劑與應(yīng)變孔側(cè)壁粘接。
8.按權(quán)利要求3所述的應(yīng)變式測力鋼板，其特征在于所述的鋼板為圓形，直徑為30 120cm，其上下面均為光滑面；在鋼板的一個(gè)面上鉆有5個(gè)應(yīng)變孔，其中1個(gè)應(yīng)變孔位于圓 形鋼板的中心位，其余4個(gè)應(yīng)變孔周向均布在距中心1/2半徑距離的圓周上；孔徑為12 20mmo
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)變式測力鋼板，特別適用于大型渡槽、大型公路橋、鐵路橋及其他大型架空結(jié)構(gòu)支承處支座反力的測量。包括鋼板，在鋼板的一個(gè)面上鉆有應(yīng)變孔，應(yīng)變孔側(cè)壁按設(shè)有電阻應(yīng)變片，對(duì)應(yīng)各應(yīng)變孔在鋼板上開設(shè)引線槽或引線孔，引線槽或引線孔中敷設(shè)與電阻應(yīng)變片相接的導(dǎo)線，應(yīng)變孔、引線槽或引線孔中均填充環(huán)氧樹脂。本實(shí)用新型取得了以下的有益效果1.解決了大型渡槽、橋梁和架空建筑物各支座反力監(jiān)測的技術(shù)難題；2.結(jié)構(gòu)簡單牢固，使用安裝方便，制造成本低，檢測精度高，誤差小，可直接用于測量和監(jiān)測建筑物基座上的大噸位荷載的實(shí)際受力情況；3.可提供對(duì)重型荷載條件下的支座反力進(jìn)行全過程長期的監(jiān)測。
文檔編號(hào)G01L1/22GK201653606SQ20102016181
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者劉洪亮, 武方潔, 段國學(xué), 郝長江, 黃斌 申請人:長江水利委員會(huì)長江勘測規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院