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拉索磁通量法监测技术规程

Elasto-magneticsensormonitoring

technicalspecificationforstaycable

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1总则

1.0.1为了规范拉索磁通量法监测系统的建设，统一技术标准，制定本规程。

1.0.2本规程适用于广西区内新建和加固的桥梁拉索、预应力钢筋、钢绞线、缆绳以及岩土锚索等拉索磁通量索力监测系统，为设计、实施、验收和维护提供可靠依据。

1.0.3拉索磁通量索力监测系统应遵循技术先进、经济适用、安全可靠的原则，并考虑监测系统的实效性和耐久性。

1.0.4拉索磁通量法监测技术除执行本规程外，尚应符合国家、行业和广西壮族自治区现行有关标准的规定。

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2术语和符号

2.1术语

2.1.1磁通量传感器elasto-magneticsensor

受铁材质且磁通量变化，并转换成可用输出信号的传感器。

2.1.2线轴体bobbinbody

用于磁通量传感器线圈定位的圆筒形骨架。

2.1.3钢圆筒steelcylinder

漆包线缠绕成圆筒状，套外壳，即钢圆筒。

2.1.4初级线圈brimarycoil

漆包线缠绕在线轴体外表外层的一组铜线。

2.1.5次级线圈secondarycoil

漆包线缠绕在线轴体外表里层的一组铜线。

2.1.6次级线圈的截面面积sectionareaofthesecondarycoil

线轴体用于磁通量传感器次级线圈里层定位，平均截面面积。

2.1.7被测量试件的截面面积sectionareaofthemeasuredspecimen

被测量试件的总截面面积，即拉索截面面积。

2.1.8积分值integralvalue

磁通量传感器通过二次仪表直接测量出的参数。

2.1.9空载积分值emptyintegralvalue

磁通量传感器内未装入构件时的积分值。

2.1.10零点积分值zeropointintegralvalue

磁通量传感器内装入构件时，构件在零应力状态下的积分值。

2.1.11磁导率magneticpermeability

磁介质导磁性大小的物理量。

2.1.12相对磁导率relativepermeability

磁介质中磁感应强度与磁场强度之比。

2.1.13磁弹仪magnetoelasticapparatus

用于测量磁通量传感器的物理量参数，并显示结果的二次测量仪表。

2.1.14标准温度standardtemperature

温度影响相对磁导率，计算相对磁导率和力值关系转化标准温度，计算力值。高低之间中间温度，一般25℃。

2.1.15测量温度measuretemperature

用磁弹仪对试件的力值测量，即测量温度。

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2.1.16传感器标定Sensorcalibration

通过试验建立传感器输出与输入之间的关系，并确定不同使用条件下的误差一个过程。

2.1.17标定参数calibrationparameters

测量标定或校准磁通量传感器时，数据拟合公式的系数值。

2.1.18工作参数operationparameters

磁弹仪表工作时，为获得并显示正确结果，需设定的仪表内部域值。

2.1.19索力监测cableforcemonitoring

一种对拉索的设定参数进行连续、自动测量和记录,获取索力定量数据。

2.1.20索力监测系统cableforcemonitoringsystems

一种通过网络集成技术，将磁通量传感器、数据采集与传输、数据处理与管理、数据分析与应用的硬件设备、软件模块及配套设施连接在一起,具有对拉索设定参数连续监测、自动记录、数据显示和养护决策的电子信息系统。

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2.2符号

2.2.1磁通量传感器参数

μr——相对磁导率

Ss——次级线圈的总的截面面积

Sf——被测量试件的截面面积

vout——测量积分值

vkong——没有穿过被测量试件测量积分值，即空载Rs——磁通量传感器内径

TB——计算力值采用的标准温度

T——测量时温度

2.2.2计算系数

f——索力值

μr——变量

C0、C1、C2、C3——三次方程系数

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3技术要求

3.1磁通量索力监测系统结构

3.1.1磁通量索力监测系统由磁通量传感器、拉索被测量构件、磁弹仪、电脑、软件等组成，示意图见图3.1.1。

图3.1.1磁通量索力监测系统示意图

3.2传感器工作参数

3.1.2相对磁导率

其中ss是次级线圈总的截面面积，sf是被测量试件的截面面积，vout是测