悬索桥已紧固索夹螺杆轴力超声纵波测量方法

为快速、准确测量悬索桥已紧固索夹螺杆的轴力,提出适用于该类螺杆轴力检测的超声纵波测量方法。该方法采用螺杆张拉设备将已紧固索夹螺杆张拉至设计荷载状态并测量出对应的螺杆夹持长度,根据螺杆轴力与回波声时的理论关系计算该螺杆的无应力回波声时,进而计算螺杆轴力。选用6根M52索夹螺杆并采用不同夹持长度进行MTS张拉试验,采用上述方法计算螺杆的无应力声时,并与实测值对比,结果表明:无应力回波声时计算值与实测值的最大偏差对应的轴力偏差为3.38%,两者均值偏差对应的轴力偏差为0.31%。实桥应用情况表明该法具有良好工程实用性,且在螺杆长度公差较小而要求全桥快速普检时,可采用该法得到小批量抽测螺杆的无应力回波声时均值作为无应力回波声时基准进行全桥螺杆轴力计算。

基于超声纵波法的螺栓连接件轴力测量

为了解决螺栓连接板件的轴力测量问题,基于超声纵波法的测量公式,通过10.9S级M20高强度螺栓的标定试验,获得了轴力与超声纵波声时差之间的特征关系曲线;基于特征关系曲线,对10组螺栓连接板件上的40颗螺栓进行了轴力实测。结果表明:螺栓连接件的轴力值主要分布在130~155 kN的范围内,小于10.9 S级高强螺栓155 kN的设计预拉力值。通过螺栓轴力检测发现,使用超声纵波测量法可以快速获得连接板上的螺栓轴力,可以为螺栓连接板件的施拧验收工作提供数据支持。