一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，包括傳遞裝置、變形裝置和動態(tài)電阻應變儀；所述傳遞裝置包括吸盤、“V”型變形傳遞板和鎖扣，所述變形傳遞板的一條折邊上設有吸盤，另一條折邊的端部設有鎖扣；所述變形裝置包括變形部件、應變片、固定裝置和鎖扣部件，所述變形部件的一端與固定裝置連接，所述變形部件靠近固定裝置的一端粘貼有應變片；所述變形部件的另一端設有鎖扣部件，所述鎖扣部件與所述鎖扣相連接，實現(xiàn)傳遞裝置和變形裝置的固定連接；所述應變片通過應變片導線和動態(tài)電阻應變儀連接。本實用新型結構簡單、構造合理；能夠快速檢測焊縫修復部位的變形量大小，合理布置加勁板，提高焊縫修復可靠性，防止二次開裂。
【專利說明】一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于土木工程領域，涉及一種焊縫變形監(jiān)測裝置，具體涉及一種簡易的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置。
【背景技術】
[0002]鋼橋面板橋在使用期間受到各種外界因素的作用，其鋼橋面板內(nèi)部連接處會受到不同程度的損傷，尤其以銹蝕和疲勞裂紋為主。在檢測到損傷后，修復也是一件很復雜的事情。鋼橋面板中肋板和面板通過焊縫連接，而焊縫在車輛荷載、溫度荷載及殘余應力作用下會產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋若進一步擴展，則會影響到橋梁的整體安全。因此焊縫裂紋的修復很關鍵。
[0003]目前常用的修復方法是在焊縫裂紋處鉆孔、刨光并補焊的方法。先用鉆機在焊縫處刨出一個口子，然后用電焊一步步分塊將口子重新焊實。但是在鋼橋焊縫修復過程中，在交通不能中斷的情況下，新焊的口子，尤其是焊縫第一塊的時候，會因車輛荷載的反復作用及焊縫變形而導致肋板和面板相對變形過大而再次開裂。為了避免這種開裂，可以在焊縫部位附近補焊兩塊加勁板，來控制焊縫部位的變形。但是，加勁板的布置應取決于肋板和面板的相對變形的大小，而目前沒有一種合適的且針對鋼橋面板的焊縫變形監(jiān)測裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是為了避免盲目使用加勁板，造成不必要的浪費，提出了一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，它能夠在鋼橋面板焊縫修復中監(jiān)測車輛荷載作用下焊縫部位U肋與面板相對變形大小，并且根據(jù)所監(jiān)測的變形大小決定是否在維修部位采用加勁板提高局部剛度，降低形變，提高修復質量。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0006]一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，包括傳遞裝置、變形裝置和動態(tài)電阻應變儀；所述傳遞裝置包括吸盤、“V”型變形傳遞板和鎖扣，所述變形傳遞板的一條折邊上設有吸盤，另一條折邊的端部設有鎖扣；所述變形裝置包括變形部件、應變片、固定裝置和鎖扣部件，所述變形部件的一端與固定裝置連接，所述變形部件靠近固定裝置的一端粘貼有應變片；所述變形部件的另一端設有鎖扣部件，所述鎖扣部件與所述鎖扣相連接，實現(xiàn)傳遞裝置和變形裝置的固定連接；所述應變片通過應變片導線和動態(tài)應變儀連接。
[0007]所述變形傳遞板呈鈍角，由合金鋼制成，剛度大不易變形；所述吸盤呈凹狀。
[0008]所述鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置還包括螺帽和螺絲桿，所述吸盤通過螺帽和螺絲桿與變形傳遞板連接。
[0009]所述鎖扣開有“L”型扣槽，所述鎖扣部件設有“L”型鎖扣扣子，所述鎖扣扣子與鎖扣內(nèi)扣槽大小一致，所述鎖扣部件通過鎖扣扣子與鎖扣的扣槽連接，保證牢固連接，實現(xiàn)了安裝和拆卸的方便，將變形傳遞板的位移傳遞給變形部件。
[0010]所述變形部件采用鋁合金制成，彈性模量比合金鋼低，容易變形。[0011]所述固定裝置內(nèi)還設有多個固定桿件，所述固定桿件平行設在兩個變形部件之間，用于固定變形部件，同時保護應變片導線。
[0012]優(yōu)選的，所述固定裝置內(nèi)還設有三個固定桿件。
[0013]所述的固定桿件由合金鋼制成。
[0014]所述每個變形部件的兩側分別粘貼有應變片，所述應變片共四個，所述每個變形部件上的一組應變片通過應變片導線分別連接到動態(tài)電阻應變儀一個橋路上。
[0015]和現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果:
[0016]本實用新型結構簡單、構造合理，便于安裝、拆卸；能夠快速檢測焊縫修復部位的變形量大小，實現(xiàn)了疲勞損傷焊縫修復期間監(jiān)測車輛荷載作用下的面板與U肋變形，并根據(jù)相對變形大小合理地布置加勁板，提高焊縫修復的可靠性，防止二次開裂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置的安裝位置和結構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置的固定裝置的局部構造圖。
[0019]圖3是本實用新型鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置的鎖扣的局部構造圖。
[0020]圖4是本實用新型鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置的各部件組裝示意圖。
[0021]圖5是本實用新型鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置的安裝位置和軸視圖。
[0022]其中，1-鋼橋面板面板，2-肋板，3-焊縫修復部位，4-吸盤，5-螺帽，6_螺絲桿，7-變形傳遞板，8-鎖扣，9-變形部件，10-應變片，11-固定裝置，12-應變片導線，13-固定桿件，14-鎖扣扣子，15-鎖扣部件，16-變形裝置，17-傳遞裝置，18-動態(tài)電阻應變儀，19-橋路。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0024]如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，包括傳遞裝置17、變形裝置16和動態(tài)電阻應變儀18 ;所述傳遞裝置17包括吸盤4、“V”型變形傳遞板7和鎖扣8，所述變形傳遞板7的一條折邊上設有吸盤4，另一條折邊的端部設有鎖扣8 ;所述變形裝置16包括變形部件9、應變片10、固定裝置11和鎖扣部件15，所述變形部件9的一端與固定裝置11連接，所述變形部件9靠近固定裝置11的一端粘貼有應變片10 ;所述變形部件9的另一端設有鎖扣部件15，所述鎖扣部件15與所述鎖扣8相連接，實現(xiàn)傳遞裝置17和變形裝置16的固定連接；所述應變片10通過應變片導線12和動態(tài)應變儀連接。[0025]所述變形傳遞板7呈鈍角，由合金鋼制成；所述吸盤4呈凹狀。
[0026]所述鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置還包括螺帽5和螺絲桿6，所述吸盤4通過螺帽5和螺絲桿6與變形傳遞板7連接。
[0027]所述鎖扣8開有“L”型扣槽，所述鎖扣部件15設有“L”型鎖扣扣子14，所述鎖扣扣子14與鎖扣8內(nèi)扣槽大小一致，所述鎖扣部件15通過鎖扣扣子14與鎖扣8的扣槽連接，保證牢固連接，將變形傳遞板7的位移傳遞給變形部件9。
[0028]所述變形部件9采用鋁合金制成。所述每個變形部件9的兩側分別粘貼有應變片10，應變片10盡可能靠近固定裝置11，因為在變形部件9靠近固定裝置11的一端應變最大，能夠使應變片10發(fā)揮良好的檢測作用。所述固定裝置11內(nèi)還設有三個由合金鋼制成的固定桿件13，所述三個固定桿件13平行設在兩個變形部件9之間，用于固定變形部件9，在固定裝置11內(nèi)的變形部件9的端部的變形可以忽略不計。所述每個變形部件9上的一組應變片10與應變片導線12連接，應變片導線12由固定裝置11頂部引出，采用半橋橋路分別接入動態(tài)電阻應變儀18的一個橋路19上。
[0029]在測量中采用半橋互補法，消除了由于溫度等外界因素導致的測量誤差，將兩組結果取平均值再除以2作為實際變形部件的變形量大小。
[0030]本實用新型焊縫變形監(jiān)測裝置安裝在鋼橋面板I和肋板2連接的部位，在安裝過程中，保證兩塊變形傳遞板7設有鎖扣的折邊在同一直線上，兩塊變形傳遞板7通過吸盤4分別吸附在橋梁面板I和肋板2上，通過擰動螺帽5保證吸盤4與橋梁面板I和肋板2緊密連接。安裝完傳遞裝置17后，將變形裝置16通過鎖扣部件15與傳遞裝置17固定。
[0031]通常采用氣刨除去開裂的焊縫，然后開出一定大小的口子，分塊補焊，重新將面板I和肋板2連接起來。在修補過程中，不中斷交通，受到車輛荷載作用，橋梁面板I和肋板2產(chǎn)生相對變形，橋梁面板I和肋板2的變形通過傳遞裝置17傳遞給變形部件9，由粘貼在變形部件9上的應變片10電阻的變化來間接測量橋梁面板I和肋板2之間的相對變形。在焊縫修復時，時刻注意動態(tài)電阻應變儀18的讀數(shù)，當讀數(shù)超過規(guī)定值時，修復人員可以采用加勁板的方法來提高修復部位的局部剛度，從而防止焊縫修復部位3的二次開裂。
【權利要求】
1.一種鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:包括傳遞裝置(17)、變形裝置(16)和動態(tài)電阻應變儀(18);所述傳遞裝置(17)包括吸盤(4)、“V”型變形傳遞板(7)和鎖扣(8)，所述變形傳遞板(7)的一條折邊上設有吸盤(4)，另一條折邊的端部設有鎖扣(8);所述變形裝置(16)包括變形部件(9)、應變片(10)、固定裝置(11)和鎖扣部件(15)，所述變形部件(9)的一端與固定裝置(11)連接，所述變形部件(9)靠近固定裝置(11)的一端粘貼有應變片(10);所述變形部件(9)的另一端設有鎖扣部件(15)，所述鎖扣部件(15)與所述鎖扣(8)相連接，實現(xiàn)傳遞裝置(17)和變形裝置(16)的固定連接；所述應變片(10)通過應變片導線(12)和動態(tài)電阻應變儀(18)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述變形傳遞板(7)呈鈍角，由合金鋼制成；所述吸盤(4)呈凹狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置還包括螺帽(5)和螺絲桿(6)，所述吸盤(4)通過螺帽(5)和螺絲桿(6)與變形傳遞板(7)連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述鎖扣⑶開有“L”型扣槽，所述鎖扣部件(15)設有“L”型鎖扣扣子(14)，所述鎖扣扣子(14)與鎖扣(8)內(nèi)扣槽大小一致，所述鎖扣部件(15)通過鎖扣扣子(14)與鎖扣(8)的扣槽連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述變形部件(9)采用鋁合金制成。
6.根據(jù)權利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述固定裝置(11)內(nèi)還設有多個固·定桿件(13)，所述固定桿件(13)平行設在兩個變形部件(9)之間。
7.根據(jù)權利要求6所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述固定裝置(11)內(nèi)還設有三個固定桿件(13)。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述的固定桿件(13)由合金鋼制成。
9.根據(jù)權利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復焊縫變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述每個變形部件(9)的兩側分別粘貼有應變片(10)，所述應變片(10)共四個，所述每個變形部件(9)上的一組應變片(10)通過應變片導線(12)分別連接到動態(tài)電阻應變儀(18)一個橋路(19)上。
【文檔編號】G01B7/16GK203642871SQ201320774501
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權日:2013年11月29日
【發(fā)明者】孫雪, 王艷 申請人:金陵科技學院