应力的超声测量技术

张  俊1  顾临怡1  钱筱林2  倪守忠2  侯兆欣3

(1. 浙江大学流体传动及控制国家重点实验室  杭州  310027；

2. 浙江省质量技术监督局  杭州  310013；3. 中冶集团建筑研究总院  北京  100088) 

摘要：为确保钢结构工程的可靠性和安全性，必须严格控制连接螺栓的预紧力，必要时还要在线监测螺栓工作应力。依据声弹性原理，提出了利用高强度螺栓轴向应力与拧紧前后超声波渡越时间差的关系，结合螺栓材料系数、夹紧厚度等参数，间接检测螺栓轴向应力的方法。克服了耦合层厚度的离散以及温度变化造成的测量误差，大幅度提高了应力的测量精度。在此基础上，提出了材料系数预测、校正的方法。精度分析结果表明，螺栓应力测量精度优于5%，可满足绝大多数工业现场的要求。

关键词：轴向应力检测  超声波  高强度螺栓

中图分类号：TH823

20050119收到初稿，20050716收到修改稿