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儀器名稱: 振弦式表面應(yīng)變計(jì) VWSF型振弦式表面應(yīng)變計(jì)產(chǎn)品使用說(shuō)明書 |
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儀器型號(hào): VWSF型振弦式表面應(yīng)變計(jì),其型號(hào)為VWSF。 |
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儀器用途: VWSF型振弦式表面應(yīng)變計(jì)適用于長(zhǎng)期布設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)物或其它材料結(jié)構(gòu)物的表面上,測(cè)量結(jié)構(gòu)物的應(yīng)變量,并可同步測(cè)量布設(shè)點(diǎn)的溫度。 |
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產(chǎn)品特點(diǎn): VWSF型振弦式表面應(yīng)變計(jì)由應(yīng)變計(jì)、安裝夾具、信號(hào)傳輸電纜等組成。 |
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工作原理: 當(dāng)被測(cè)結(jié)構(gòu)物發(fā)生變形時(shí),將帶動(dòng)表面應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生變形,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)出引起被測(cè)結(jié)構(gòu)物變形的應(yīng)變量。同時(shí)可同步測(cè)出布設(shè)點(diǎn)的溫度值。 |
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技術(shù)參數(shù):
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規(guī)格代號(hào) |
VWSF |
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測(cè)量標(biāo)距L,mm |
100 |
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尺寸參數(shù) |
有效直徑d,mm |
22 |
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端部直徑D,mm |
24 |
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應(yīng)變測(cè) |
拉伸,10-6 |
1500 |
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量范圍 |
壓縮,10-6 |
1500 |
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小讀數(shù)k, 10-6/F |
≤0.5 |
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性能參數(shù) |
溫度測(cè)量范圍, ℃ |
-25~+60 |
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溫度測(cè)量, ℃ |
±0.5 |
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溫度修正系數(shù)b,10-6/℃ |
≈13.5 |
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彈性模量Eg, MPa |
300~500 |
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絕緣電阻, MΩ |
≥50 |
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工程適用: 其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于水電,鐵路,公路,礦山,國(guó)防及建筑工程安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域物理量的測(cè)量,既具有光纖高靈敏度、高,又具有高可靠性和惡劣環(huán)境適應(yīng)性。 |
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計(jì)算方法: a)當(dāng)外界溫度恒定表面應(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 — 表面應(yīng)變計(jì)測(cè)量應(yīng)變量的小讀數(shù),單位為10-6/F; △F — 表面應(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 — 表面應(yīng)變計(jì)的實(shí)時(shí)測(cè)量值,單位為F; F0 — 表面應(yīng)變計(jì)的基準(zhǔn)值,單位為F。 b)當(dāng)表面應(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),表面應(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具有如下線性關(guān)系: ε′= k△F′+ b△T = 0 k△F′= - b△T △T = T - T0 式中:b — 表面應(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)布設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)物或其它結(jié)構(gòu)物表面的表面應(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)為表面應(yīng)變計(jì)的溫度修正系數(shù)與結(jié)構(gòu)物的線膨脹系數(shù)之差,因此表面應(yīng)變計(jì)一般計(jì)算公式為: εm = k△F + b′△T = k (F - F0) + (b-α)(T - T0) + B 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/℃。 B — 計(jì)算修正值,單位為10-6(有時(shí)可忽略不計(jì))。 |
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安裝事項(xiàng): 表面應(yīng)變計(jì)的安裝分為兩步完成,步安裝夾具,第二步安裝傳感器。 安裝夾具 安裝用于長(zhǎng)期觀測(cè)的表面應(yīng)變計(jì),應(yīng)先將配好對(duì)的夾具安裝試棒,安裝時(shí)兩夾具的底面應(yīng)在同一平面上,兩夾具緊固螺栓中心孔距應(yīng)為100mm(儀器標(biāo)距)。利用裝好試棒的夾具上的4個(gè)孔(夾具下附帶的安裝板),在儀器固定位置(觀測(cè)點(diǎn))畫點(diǎn),在被測(cè)結(jié)構(gòu)物畫點(diǎn)的部位打孔,安裝膨脹螺栓,然后將裝有試棒的夾具組固定在被測(cè)結(jié)構(gòu)物上,既完成儀器夾具的安裝。 安裝用于臨時(shí)測(cè)量的表面應(yīng)變計(jì),一般是將夾具用膠粘貼在被測(cè)結(jié)構(gòu)物上。首先將被測(cè)結(jié)構(gòu)物需要安裝夾具的部位整平打毛,將裝有試棒的夾具底部的中間(在同一平面上)涂上AB膠(快干環(huán)氧樹(shù)脂膠),沿夾具四周涂上502快干膠,隨即粘貼在被測(cè)結(jié)構(gòu)物整平打毛部位上,壓緊2分鐘左右即可松手,10分鐘左右即可粘貼牢固。 安裝傳感器 夾具固定后,輕輕拆下安裝試棒,將表面應(yīng)變計(jì)從夾具的一端放入,直到表面應(yīng)變計(jì)各端面與夾具外邊沿平齊為止。 |
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注意事項(xiàng): 表面應(yīng)變計(jì)安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整測(cè)量范圍(調(diào)整初始值),方法是:在各應(yīng)變計(jì)的前端座上有一個(gè)螺紋孔,可用專用拉桿進(jìn)行拉、壓調(diào)整。調(diào)整時(shí)先將有電纜一端的夾緊螺釘擰緊,連接讀數(shù)儀監(jiān)測(cè)儀器,利用調(diào)整拉桿進(jìn)行拉或壓調(diào)整,調(diào)整合適后將夾具另一端的擰緊螺釘擰緊,并卸下調(diào)整拉桿。 |