多向應(yīng)變計(jì)組

作者：張俊　　文章來(lái)源：葛南儀器　　關(guān)鍵詞：多向,應(yīng)變計(jì),VWSS,振弦,應(yīng)變計(jì),用途,多向,適用于,長(zhǎng)

1 用途
　　VWSS型多向應(yīng)變計(jì)組適用于*埋設(shè)在水工結(jié)構(gòu)物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)，測(cè)量結(jié)構(gòu)物內(nèi)部各個(gè)方向上的應(yīng)變量，并可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度。振弦式應(yīng)變計(jì)有智能識(shí)別功能。
2 規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

注：頻率模數(shù)F=Hz2×10-3
3 結(jié)構(gòu)及工作原理
　　3.1結(jié)構(gòu)
　　　VWSS型振弦式應(yīng)變計(jì)組由若干支應(yīng)變計(jì)、安裝支桿和支座等組成。
　　3.2工作原理
　　當(dāng)被測(cè)結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的應(yīng)力發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)變計(jì)同步感受變形，變形通過(guò)前、后端座傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化，從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線圈激振振弦并測(cè)量其振動(dòng)頻率，頻率信號(hào)經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測(cè)出被測(cè)結(jié)構(gòu)物內(nèi)部各個(gè)方向上的應(yīng)變量。同時(shí)可同步測(cè)出埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。
　　3.3計(jì)算方法
　　a）當(dāng)外界溫度恒定應(yīng)變計(jì)僅受到軸向變形時(shí)，其應(yīng)變量ε與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系：
　　　　　ε= k△F
　　　　 △F = F - F0
　　 式中：k — 應(yīng)變計(jì)的測(cè)量靈敏度，單位為10-6/F；
　　　　　 F — 應(yīng)變計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值的變化量，單位為F；
　　　　　 F — 應(yīng)變計(jì)的實(shí)時(shí)測(cè)量值，單位為F；
　　　　　 F0 — 應(yīng)變計(jì)的基準(zhǔn)值，單位為F。
　　 b）當(dāng)應(yīng)變計(jì)不受外力作用時(shí)（儀器兩端標(biāo)距不變），而溫度增加△T時(shí)，應(yīng)變計(jì)有一個(gè)輸出量△F´，這個(gè)輸出量?jī)H僅是由溫度變化而造成的，因此在計(jì)算時(shí)應(yīng)給以扣除。
　　 實(shí)驗(yàn)可知△F´與△T具有下列線性關(guān)系：
　　　　ε´= b△F´+ b△T = 0
　　　　 k△F´= -b△T
　　　　　 △T = T - T0
　 式中：b — 應(yīng)變計(jì)的溫度修正系數(shù)，單位為10-6/℃；
　　　 △T — 溫度實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值的變化量，單位為℃；
　　　　 T — 溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量值，單位為℃；
　　　　 T0 — 溫度的基準(zhǔn)值，單位為℃。
　　 c）埋設(shè)在水工結(jié)構(gòu)物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物中的應(yīng)變計(jì)，受到的是變形和溫度的雙重作用，此時(shí)的溫度修正系數(shù)應(yīng)為應(yīng)變計(jì)的溫度修正系數(shù)與被測(cè)結(jié)構(gòu)物的線膨脹系數(shù)之差，因此應(yīng)變計(jì)一般計(jì)算公式為：
　　　　εm = k△F + b′△T = k （F - F0）+ （b -α）（T - T0）
　 式中：εm — 被測(cè)結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變量，單位為10-6；
　　　　　 α— 被測(cè)結(jié)構(gòu)物的線膨脹系數(shù)，單位為10-6／℃。
4 埋設(shè)與安裝
　　混凝土內(nèi)部應(yīng)變計(jì)組的安裝需要的安裝附件和配件，將多支應(yīng)變計(jì)按設(shè)計(jì)要求的數(shù)量和方向固定在支座支桿上，在澆注混凝土過(guò)程中要保證儀器始終保持正確的位置和方向，儀器觀測(cè)電纜要集中走線和埋設(shè)。