振弦式钢筋应力计也叫钢筋计,是一种测量钢筋或锚杆应力的振弦式传感器,可加装配套附件组成锚杆测力计、基岩应力计。主要用来监测混凝土或其它结构中钢筋及锚杆的应力。安装在混泥土受力钢筋上监测钢筋应力的仪器,埋设于各类建筑基础、桩、地下连续墙、隧道衬砌、桥梁、边坡、码头船坞、闸门等混凝土工程及基坑等结构中,内温度传感器置同时监测安装位置的温度,便于进行实时温度补偿,提高传感器在不同温度条件下监测数据的准确性和可靠性。振弦式钢筋计主要由线圈、钢弦和受力钢体组成。当发生应力时,振弦式钢筋计的受力钢体产生应变并传递给钢弦,使钢弦受力发生变化,从而改变钢弦的固有频率,测量仪表输出脉冲信号通过线圈激振钢弦并检测出线圈所感应信号的频率,经换算得到波测结构物的荷载力。应变计(有时称为应变片)是电阻随作用力变化的传感器。南昌表面应变计监测系统
应变计粘贴是整个贴片过程中关键的步骤,对测试精度有一定影响。粘贴前,对所需的工具、量具(如镊子、刀片、玻璃板)用清洗干净,戴上洁净的细纱手套,用化妆笔在试件表面贴片部位和应变计基底上分别涂刷粘结剂,稍稍晾干,待胶液略有发粘时,将应变计的中心线对准试件的定位线准确的贴上,盖上一层聚四氟乙烯膜,沿应变计轴线方向用手指滚压3-4次,排净气泡并挤出多余胶液,按所用粘结剂的要求自然干燥适当时间后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,带有引线的应变计要从无引线的一端开始揭起,用力方向尽量与粘贴表面平行,以防将应变计带起。粘贴完毕后,要对应变计进行认真检查,发现基底有损坏,敏感栅有变形、断路、短路,贴片位置不正确,有气泡,局部没贴上,绝缘强度不够等问题,应及时排除,或铲除重贴。济南钢筋应变计分辨率应变计粘贴位置的准确,可用无油圆珠笔芯或划针在贴片部位轻轻划出定位线。
压电应变计的工作原理就是晶体的压电效应——应变产生电荷的现象。压电应变计的基本结构就是在两个电极之间夹一块压电晶体。当有压力作用时,即产生应变,并同时在两个电极上出现电荷和电压(正压电效应);相反,当在两个电极上施加电压时,即将引起应变和机械运动(逆压电效应)。一般的压电应变计即是应用正压电效应;而机械波发生器等即是利用逆压电效应。常用的压电晶体材料有石英、氧化锌、电气石和某些陶瓷(如钛酸钡、锆钛酸铅)。压电应变计的优点:这种传感器是能够自动产生电荷,但是这些电荷会逐渐泄漏,所以它是一种动态工作的元件。因此,压电应变计能很好地应用于动态系统(如加速度计、清洗器等)和感测冲击、振动和碰撞,也可用作为叉指式换能器。
应变计的组桥或焊接,如果在应变计表面焊接,焊接前,应用水砂纸或含砂橡皮轻轻擦除焊端表面残留胶液和氧化物,并清洗干净,方便焊接,避免破坏焊端;焊接温度不能太高(常温应变计不能超过250℃),焊接时间不能太长,应迅速焊接,避免高温对应变计焊端产生损伤,降低绝缘强度等。焊接引线应采用柔软,材质不能太硬的线材,以免长时间受力时,线材损坏或脱落;尽量在应变计焊端和接线端子之间的连接线上留出应力释放环,避免试件或弹性体长期受力或温度发生较大范围变化时,在连接线上形成内应力集中,造成引线拉断,使桥路或电路断路。应变计的尺寸,应变计尺寸的选择,是根据试件的材料和应力状态,以及允许粘贴应变计的面积而定。
一般情况下,应变计贴片后其阻值会有微小变化或不变,但有时用户会反映应变计阻值发生很大变化,造成这问题的因素有以下几点:(1)加压固化时加压力过大,造成贴片后阻值异常,适当降低加压力,推荐用户加压力范围0.15MPa-0.3MPa。(2)加压时加压力不均匀,造成应变计敏感栅变形而阻值异常,这一问题主要是加压夹具不规范,使应变计受力不均匀所致。(3)工装设计的曲率半径与构件不吻合,造成应变计变形或鼓包而阻值异常。(4)使用一段时间后,阻值发生异常。这一问题主要是应变计内部有气泡或个别虚空或焊接时有不可靠因素存在等。埋入式振弦应变计除非另有说明,出厂时应变计的张力调整在中间量程。南昌表面应变计监测系统
垂向土应变计,应变计包括上支撑座、下支撑座、承重杆和应变计组。南昌表面应变计监测系统
金属丝式应变计,金属丝式应变计的敏感栅一般是用直径0.01~0.05毫米的铜镍合金或镍铬合金的金属丝制成。可分为丝绕式和短接式两种。丝绕式应变计是用一根金属丝绕制而成,短接式应变计是用数根金属丝按一定间距平行拉紧,然后按栅长大小在横向焊以较粗的镀银铜线,再将铜导线相间地切割开来而成。丝绕式应变计,丝绕式应变计的疲劳寿命和应变极限较高,可作为动态测试用传感器的应变转换元件。丝绕式应变计多用纸基底和纸盖层,其造价低,容易安装。但由于这种应变计敏感栅的横向部分是圆弧形,其横向效应较大,测量精度较差,而且其端部圆弧部分制造困难,形状不易保证相同,使应变计性能分散,故在常温应变测量中正逐步被其它片种代替。南昌表面应变计监测系统
振弦式应变计可测量钢或混凝土结构的应变,测量值用于计算结构荷载或应力。应变计可通过电弧焊接端块固定在钢结构上,在混凝土表面,则可以通过安装块(包括钢筋螺栓)安装。埋入式应变计浇铸在混凝土结构中,也可作为“喷浆混凝土”模型,带有可调的张紧环。对于混凝土的高压力,例如在深桩中,建议使用埋入式应变计进行深部应用。工作原理,张紧的钢弦在拉动时会以其共振频率振动,这个频率的平方与钢弦的应变成正比。为了利用这一原理,振弦式应变计被设计为在固定结构上的两个端块之间保持钢弦的张力,一个电磁线圈组件被用来激励钢弦,然后将频率信号返回给读数单元。结构的变形会改变两个端块之间的距离,从而改变钢弦的张力及其共振频率。...