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                振弦式基岩应变计
                    发布时间: 2017-11-14 00:29    

                VWSJB 型振弦式基岩应变计用以观测岩体的内部变形,即埋入应变计用于测量由于岩体的应力变化而产生的应变量{EMC体育_APP下载平台~主词}。VWSJB 型振弦式基岩应变计适用直接布设在基岩中{EMC体育_APP下载平台~主词},长期监测基岩部位的应变量{EMC体育_APP下载平台~主词},并可同步测量埋设点的温度{EMC体育_APP下载平台~主词}。振弦式基岩应变计具有智能识别功能{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}。应变计在岩体内不应该跨越结构断面{EMC体育_APP下载平台~主词},但在节理发育的岩体内{EMC体育_APP下载平台~主词},应变计标距可加长{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},使被测标距扩大。

                本使用说明仅适用于本公司生产的VWSJB型振弦式基岩应变计{EMC体育_APP下载平台~主词},其中包括有VWSJB-10{EMC体育_APP下载平台~主词}、VWSJB-15等型号。

                1用途

                VWSJB型振弦式基岩应变计适用于长期埋设在水工混凝土结构物或其它混凝土结构物内{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},测量结构物内部的应变量{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},并可同步测量埋设点的温度{EMC体育_APP下载平台~主词}。加装配套附件可组成多向基岩应变计组、无应力计{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}、岩石基岩应变计等测量应变的仪器。

                2规格及主要技术参数

                规格代号

                VWSJB-10

                 

                标距 L{EMC体育_APP下载平台~主词},   mm      

                100

                尺寸参数

                有效直径d{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},mm    

                22

                 

                端部直径D{EMC体育_APP下载平台~主词},mm    

                33

                 

                应变测

                 拉伸,10-6

                1500

                 

                量范围

                 压缩{EMC体育_APP下载平台~主词},10-6

                1500

                 

                最小读数k,10-6F

                0.5

                性能参数

                温度测量范围{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},℃

                -25+80

                 

                温度测量精度{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},℃

                ±0.5

                 

                温度修正系数b{EMC体育_APP下载平台~主词},10-6/℃

                13.5

                 

                弹性模量 Eg{EMC体育_APP下载平台~主词}, MPa

                300800

                 

                耐水压        MPa

                1

                 

                绝缘电阻{EMC体育_APP下载平台~主词},    MΩ

                50


                注:频率模数F=Hz2×10-3

                3结构及工作原理

                3.1结构

                    VWSJB型振弦式基岩应变计由前后端座、不锈钢护管、信号传输电缆、振弦及激振电磁线圈等组成。

                3.2工作原理

                当被测结构物内部的应力发生变化时{EMC体育_APP下载平台~主词},基岩应变计同步感受变形{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},变形通过前{EMC体育_APP下载平台~主词}、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化{EMC体育_APP下载平台~主词},从而改变振弦的振动频率{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},频率信号经电缆传输至读数装置{EMC体育_APP下载平台~主词},即可测出被测结构物内部的应变量{EMC体育_APP下载平台~主词};并可同步测出埋设点的温度值。

                3.3计算方法:

                  a)当环境温度恒定基岩应变计仅受到轴向变形时,其应变量ε与输出的频率模数△F具有如下线性关系:

                ε= kF

                F = F - F0

                式中:k — 基岩应变计测量应变量的最小读数{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为10-6/F{EMC体育_APP下载平台~主词};

                      F — 基岩应变计实时测量值相对于基准值的变化量{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为F{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词};

                      F — 基岩应变计的实时测量值{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为F;

                      F0 — 基岩应变计的基准值{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为F{EMC体育_APP下载平台~主词}。

                  b)当基岩应变计不受外力作用时(仪器两端标距不变){EMC体育_APP下载平台~主词},而温度增加△T时{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},基岩应变计有一个输出量△F′,这个输出量仅仅是由温度变化而造成的{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},因此在计算时应给以扣除{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}。

                    实验可知△F′与△T具有下列线性关系:

                ε= bF+ bT = 0

                kF= -bT

                T = T - T0

                式中:b — 基岩应变计的温度修正系数{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为10-6/℃{EMC体育_APP下载平台~主词};

                      T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为℃{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词};

                      T — 温度的实时测量值,单位为℃{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词};

                      T0 — 温度的基准值{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为℃{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}。

                  c)埋设在水工结构物或其它混凝土结构物中的基岩应变计{EMC体育_APP下载平台~主词},受到的是变形和温度的双重作用{EMC体育_APP下载平台~主词},此时的温度修正系数应为基岩应变计的温度修正系数与被测结构物的线膨胀系数之差{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},因此基岩应变计一般计算公式为:

                εm = kF + bT = k (F - F0) + (b-α)(T - T0) + B

                式中:εm — 被测结构物的应变量{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为10-6{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词};

                       α — 被测结构物的线膨胀系数{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为10-6/℃{EMC体育_APP下载平台~主词}。

                       B — 计算修正值{EMC体育_APP下载平台~主词},单位为10-6(有时可忽略不计){EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}{EMC体育_APP下载平台~主词}。









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