一種鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，包括傳遞裝置、變形裝置和動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)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(shè)有吸盤，另一條折邊的端部設(shè)有鎖扣；所述變形裝置包括變形部件、應(yīng)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(yīng)變片；所述變形部件的另一端設(shè)有鎖扣部件，所述鎖扣部件與所述鎖扣相連接，實(shí)現(xiàn)傳遞裝置和變形裝置的固定連接；所述應(yīng)變片通過應(yīng)變片導(dǎo)線和動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、構(gòu)造合理；能夠快速檢測(cè)焊縫修復(fù)部位的變形量大小，合理布置加勁板，提高焊縫修復(fù)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(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程領(lǐng)域，涉及一種焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，具體涉及一種簡(jiǎn)易的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[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(huì)受到不同程度的損傷，尤其以銹蝕和疲勞裂紋為主。在檢測(cè)到損傷后，修復(fù)也是一件很復(fù)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(yīng)力作用下會(huì)產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋若進(jìn)一步擴(kuò)展，則會(huì)影響到橋梁的整體安全。因此焊縫裂紋的修復(fù)很關(guān)鍵。
[0003]目前常用的修復(fù)方法是在焊縫裂紋處鉆孔、刨光并補(bǔ)焊的方法。先用鉆機(jī)在焊縫處刨出一個(gè)口子，然后用電焊一步步分塊將口子重新焊實(shí)。但是在鋼橋焊縫修復(fù)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(shí)候，會(huì)因車輛荷載的反復(fù)作用及焊縫變形而導(dǎo)致肋板和面板相對(duì)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(bǔ)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(yīng)取決于肋板和面板的相對(duì)變形的大小，而目前沒有一種合適的且針對(duì)鋼橋面板的焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)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(fèi)，提出了一種鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，它能夠在鋼橋面板焊縫修復(fù)中監(jiān)測(cè)車輛荷載作用下焊縫部位U肋與面板相對(duì)變形大小，并且根據(jù)所監(jiān)測(cè)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(fù)質(zhì)量。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，包括傳遞裝置、變形裝置和動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)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(shè)有吸盤，另一條折邊的端部設(shè)有鎖扣；所述變形裝置包括變形部件、應(yīng)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(yīng)變片；所述變形部件的另一端設(shè)有鎖扣部件，所述鎖扣部件與所述鎖扣相連接，實(shí)現(xiàn)傳遞裝置和變形裝置的固定連接；所述應(yīng)變片通過應(yīng)變片導(dǎo)線和動(dòng)態(tài)應(yīng)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(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(shè)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(shí)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(shè)有多個(gè)固定桿件，所述固定桿件平行設(shè)在兩個(gè)變形部件之間，用于固定變形部件，同時(shí)保護(hù)應(yīng)變片導(dǎo)線。
[0012]優(yōu)選的，所述固定裝置內(nèi)還設(shè)有三個(gè)固定桿件。
[0013]所述的固定桿件由合金鋼制成。
[0014]所述每個(gè)變形部件的兩側(cè)分別粘貼有應(yīng)變片，所述應(yīng)變片共四個(gè)，所述每個(gè)變形部件上的一組應(yīng)變片通過應(yīng)變片導(dǎo)線分別連接到動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀一個(gè)橋路上。
[0015]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果:
[0016]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、構(gòu)造合理，便于安裝、拆卸；能夠快速檢測(cè)焊縫修復(fù)部位的變形量大小，實(shí)現(xiàn)了疲勞損傷焊縫修復(fù)期間監(jiān)測(cè)車輛荷載作用下的面板與U肋變形，并根據(jù)相對(duì)變形大小合理地布置加勁板，提高焊縫修復(fù)的可靠性，防止二次開裂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置的安裝位置和結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置的固定裝置的局部構(gòu)造圖。
[0019]圖3是本實(shí)用新型鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置的鎖扣的局部構(gòu)造圖。
[0020]圖4是本實(shí)用新型鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置的各部件組裝示意圖。
[0021]圖5是本實(shí)用新型鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(fù)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(yīng)變片，11-固定裝置，12-應(yīng)變片導(dǎo)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(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀，19-橋路。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)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(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，包括傳遞裝置17、變形裝置16和動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)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(shè)有吸盤4，另一條折邊的端部設(shè)有鎖扣8 ;所述變形裝置16包括變形部件9、應(yīng)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(yīng)變片10 ;所述變形部件9的另一端設(shè)有鎖扣部件15，所述鎖扣部件15與所述鎖扣8相連接，實(shí)現(xiàn)傳遞裝置17和變形裝置16的固定連接；所述應(yīng)變片10通過應(yīng)變片導(dǎo)線12和動(dòng)態(tài)應(yīng)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(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(shè)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(gè)變形部件9的兩側(cè)分別粘貼有應(yīng)變片10，應(yīng)變片10盡可能靠近固定裝置11，因?yàn)樵谧冃尾考?靠近固定裝置11的一端應(yīng)變最大，能夠使應(yīng)變片10發(fā)揮良好的檢測(cè)作用。所述固定裝置11內(nèi)還設(shè)有三個(gè)由合金鋼制成的固定桿件13，所述三個(gè)固定桿件13平行設(shè)在兩個(gè)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(jì)。所述每個(gè)變形部件9上的一組應(yīng)變片10與應(yīng)變片導(dǎo)線12連接，應(yīng)變片導(dǎo)線12由固定裝置11頂部引出，采用半橋橋路分別接入動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀18的一個(gè)橋路19上。
[0029]在測(cè)量中采用半橋互補(bǔ)法，消除了由于溫度等外界因素導(dǎo)致的測(cè)量誤差，將兩組結(jié)果取平均值再除以2作為實(shí)際變形部件的變形量大小。
[0030]本實(shí)用新型焊縫變形監(jiān)測(cè)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(shè)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(dòng)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(bǔ)焊，重新將面板I和肋板2連接起來。在修補(bǔ)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(duì)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(yīng)變片10電阻的變化來間接測(cè)量橋梁面板I和肋板2之間的相對(duì)變形。在焊縫修復(fù)時(shí)，時(shí)刻注意動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀18的讀數(shù)，當(dāng)讀數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，修復(fù)人員可以采用加勁板的方法來提高修復(fù)部位的局部剛度，從而防止焊縫修復(fù)部位3的二次開裂。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括傳遞裝置(17)、變形裝置(16)和動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)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(shè)有吸盤(4)，另一條折邊的端部設(shè)有鎖扣(8);所述變形裝置(16)包括變形部件(9)、應(yīng)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(yīng)變片(10);所述變形部件(9)的另一端設(shè)有鎖扣部件(15)，所述鎖扣部件(15)與所述鎖扣(8)相連接，實(shí)現(xiàn)傳遞裝置(17)和變形裝置(16)的固定連接；所述應(yīng)變片(10)通過應(yīng)變片導(dǎo)線(12)和動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀(18)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(quán)利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(quán)利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(shè)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(quán)利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(quán)利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述固定裝置(11)內(nèi)還設(shè)有多個(gè)固·定桿件(13)，所述固定桿件(13)平行設(shè)在兩個(gè)變形部件(9)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述固定裝置(11)內(nèi)還設(shè)有三個(gè)固定桿件(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)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(quán)利要求1所述的鋼橋面板疲勞損傷修復(fù)焊縫變形監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述每個(gè)變形部件(9)的兩側(cè)分別粘貼有應(yīng)變片(10)，所述應(yīng)變片(10)共四個(gè)，所述每個(gè)變形部件(9)上的一組應(yīng)變片(10)通過應(yīng)變片導(dǎo)線(12)分別連接到動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀(18)一個(gè)橋路(19)上。
【文檔編號(hào)】G01B7/16GK203642871SQ201320774501
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】孫雪, 王艷 申請(qǐng)人:金陵科技學(xué)院