桥梁结构应力监测

桥梁结构应力监测

（1）测点布置

桥梁结构应力过大，将对桥梁产生破坏。所以在穿越施工阶段还应对桥梁的结构应力进行监测。

可采用表面应变计粘贴在墩柱或主梁跨中的底部，来监测由于基础不均匀沉降而带来的应力变化。由于所监测桥梁对不均匀沉降更为敏感，需要加强沉降带来的应力变化测量，墩柱、盖梁及主梁应力测点布置的原则应以体现结构的内力控制断面，准确反映结构内力变化为宜。

图3-33 应力计布置示意图

（2）测点埋设方法

在应力敏感部位布置。按照设计要求在梁底表面水平对称粘结一对高精度应变计对桥体结构应力进行监测，测点布设如图3-33所示。

（3）测量方法

a）检测原理：本次监测使用高精度振弦式表面应变计，当被测结构物发生变形时，将带动表面应变计产生变形，变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出引起被测结构物变形的应变量。同时可同步测出布设点的温度值。

b）数据采集

将每个桥区，安放一个多通道的数据采集器，通过电缆与表面应变计连接，同时与一个无线收发模块连接。数据采集仪采集频率值，也可采集电阻值，可以全天候自动采集。所采集的数据通过安装的收发模块进行无线传输，在室内通过网络接收。

c）数据处理方法

由于应变计给出的是振动频率，因此需要转换成应力值。数据转换方法如下：

I.应变量数据计算方法：

uε=△F/k，△F=Fo²-F1²

式中：uε—应变量

△F—实时测量的应力计输出值相对于基准值的变化量，单位为kHz2；

k—表面应力计的率定系数，由厂家出具的应力计卡片给予；

F1—表面应变计实时测量值；

Fo—表面应变计初始准值。

II.压力值计算方法

Pm= uε/A

A—表面应变计每kN对应的的应变量（uε）。

计算机接收到的数据通过专用软件进行实时处理，可以直接生成报表及应力变化曲线图。

应力监测可以与桥梁静力水准监测公用数据采集器和无线收发模块。