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龙图腾网获悉广东省公路建设有限公司湾区特大桥养护技术中心;交通运输部公路科学研究所申请的专利节段拼装箱梁键齿胶接缝服役性能监测和评定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116593322B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310829454.9，技术领域涉及：G01N3/24；该发明授权节段拼装箱梁键齿胶接缝服役性能监测和评定方法是由李彦兵;李鹏飞;李毅;董振华;邹威;魏思聪;蔡卫明;毛燕;韩旭设计研发完成，并于2023-07-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本节段拼装箱梁键齿胶接缝服役性能监测和评定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了节段拼装箱梁键齿胶接缝服役性能监测和评定方法，包括：在14～18梁跨长度区域，以及出现开裂缺损或无损测试获得的疑似缺损的接缝位置分别布设多个第一应力测点、多个第二应力测点、多个第三应力测点和相邻节段竖向位移测点，并使各个应力测点分布于接缝断面受拉区和受压区；多个第一测点沿梁高跨接缝布置，多个第二测点沿梁高方向在键齿上布置，多个第三测点沿梁高方向在接缝两侧的键齿上同时布置，且与多个第二测点的布设位置错开；基于上述各个测点的监测结果和剪切‑摩擦理论对接缝服役状态进行评定。本发明能解决当前接缝服役状况有损检测方法可实施性差、无损检测结果准确度和缺乏验证、荷载试验结果应用局限性等问题。

本发明授权节段拼装箱梁键齿胶接缝服役性能监测和评定方法在权利要求书中公布了：1.节段拼装箱梁键齿胶接缝服役性能监测和评定方法，其特征在于，包括： S1、在14～18梁跨长度区域，以及出现开裂缺损或无损测试获得的疑似缺损的接缝位置分别布设多个第一应力测点、多个第二应力测点、多个第三应力测点和相邻节段竖向位移测点； 其中，对于任一所述接缝，多个第一测点沿梁高跨接缝布置，并分布于接缝断面受拉区和受压区，多个第二测点沿梁高方向在键齿上布置，并分布于接缝断面受拉区和受压区，多个第三测点沿梁高方向在接缝两侧的键齿上同时布置，并分布于接缝断面受拉区和受压区，且与多个第二测点的布设位置错开； S2、基于上述各个测点的监测结果和剪切-摩擦理论对接缝服役状态进行评定； 其中，基于剪切-摩擦理论，假定多键齿接缝区宽度为ω，单个接缝剪切面宽度为b，单个键齿缝剪切面高度为d，则平均剪应力理论计算公式为： ν＝Vbd1 σx＝pfy+σNx2 式中，ν为接缝断面剪应力；V为接缝处剪力；σx为接缝处正应力；p为贯穿接缝的钢筋配筋率；fy为接缝约束钢筋的屈服强度；σNx为作用于接缝面的拉压应力，拉为正、压为负； 根据剪力-摩擦理论，不考虑接缝存在初始开裂的情况，接缝极限剪应力计算公式如下： νu＝φpfy+σNxμ3 式中，νu为接缝极限剪应力；φ是承载力降低系数；μ为接缝界面摩擦系数； 对于拉力Nu作用于剪切平面Acr，且接缝存在初始开裂的情况，接缝极限剪应力和接缝极限抗剪承载力计算公式如下： νu＝φAsfyAcr-NuAcrμ4 或Vuμ＝φAsfy-Nu5 式中，Vu为接缝极限抗剪承载力；As为穿过剪切面的总钢筋面积；Acr为接缝断面面积；Nu为作用于接缝断面的轴压荷载； ①界面剪切-滑移状态判别 应用公式1计算接缝断面剪应力ν，根据接缝是否存在初始开裂的情况，与公式3或公式4计算得到的接缝极限剪应力νu进行对比，采用二元化判别方法，制定界面剪切-滑移判别标准如下： 当ν≤νu，表明界面未发生剪切-摩擦滑移； 当ν＞νu，表明界面发生剪切-摩擦滑移； 另外，也可根据接缝处剪力V与公式5计算得到的接缝极限抗剪承载力Vu进行对比，采用二元化判别方法，制定界面剪切-滑移判别标准如下： 当V≤Vu，表明界面未发生剪切-摩擦滑移； 当V＞Vu，表明界面发生剪切-摩擦滑移； ②基于跨缝应力测试结果的接缝界面张开状态判别 分别将多个第一应力测点处测得的跨缝应力测试结果σ1与公式2计算得到的接缝处正应力进行比较，采用二元化判别方法，制定接缝张开或闭合状态的初步判别标准如下： σ1≤σx，表明接缝未发生张开现象； σ1＞σx，表明接缝发生张开现象； ③接缝界面张开状态下接缝极限抗剪强度判别 对于初始开裂的试件，当配筋率高、剪应力超过5.9MPa时tanφ＝1.0，pfy小于0.3f′c或10.5MPa，其中，f′c是圆柱体混凝土抗压强度设计值； 据此，在接缝存在张开状态下，根据接缝是否存在初始开裂的情况，与公式3或公式4计算得到的接缝极限剪应力νu进行对比，采用二元化判别方法，制定接缝抗剪强度判别标准如下： 当ν≤νu，表明接缝界面抗剪强度满足要求，界面张开或闭合状态不影响其抗剪强度； 当ν＞νu，表明界面抗剪强度降低造成接缝处发生摩擦滑移； ④接缝剪力传递能力判别 应用公式1计算接缝断面剪应力ν，根据接缝是否存在初始开裂的情况，与公式3或公式4计算得到的接缝极限剪应力νu进行对比，或根据接缝处剪力V与公式5计算得到的接缝极限抗剪承载力Vu进行对比，采用二元化判别方法，制定接缝剪力传递能力判别标准如下： 当ν≤νu或V≤Vu，同时，各个第三应力测点处测得的相邻节段键齿缝两侧竖向应力σ3偏差小于5％，则表明键齿接缝剪力传递能力强； ⑤基于节段竖向位移测试结果的接缝剪力传递能力判别 当相邻节段键齿缝两侧竖向应力σ3偏差大于5％，且初步判别局部或整体接缝存在张开现象，则进一步对接缝两侧相邻节段竖向位移或沿桥跨方向各节段的竖向位移进行监测，获取并对比不同温度、运营车辆荷载作用下的桥跨竖向位移和相邻节段竖向位移偏差幅值Δ1-Δ2的变化规律，当局部竖向位移出现突变或节段竖向位移测试结果有增大的趋势，则说明接缝剪力传递能力降低，接缝抗剪强度衰退； ⑥基于节段竖向位移测试结果的接缝抗剪刚度判别 节段拼装梁接缝抗剪刚度KFν计算公式如下： 式中，Δ1、Δ2为接缝两侧相邻节段的竖向位移实测结果； 根据桥梁运营期接缝抗剪刚度KFν时变规律或者承载力变化趋势，当节段拼装梁接缝抗剪刚度KFν具有衰减趋势时，则说明接缝处宏观抗剪刚度退化，影响结构整体性； ⑦基于键齿应力测试结果的键齿开裂状态判别 分别将多个第二应力测点处测得的键齿应力测试结果σ2与混凝土开裂应力σcr进行比较，采用二元化判别方法，制定键齿开裂状态判别标准如下： 当σ2≤σcr，表明键齿未开裂； 当σ2＞σcr，表明键齿开裂。

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