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四川葛南儀器有限公司

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振弦式多向應變計組

人氣：1067 發布時間：2013-06-05 09:28

關鍵詞：應變計組

產品型號：VWSS型

應用領域：水處理

產品價格：

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多向應變計組
 
作者：張俊　　文章來源：葛南儀器　　關鍵詞：多向,應變計,VWSS,振弦,應變計,用途,多向,適用于,長
 
 

VWSS型振弦式應變計組

儀器特點：智能識別、避雷芯片、同步溫度；長期置于水工建筑物內、外部監測。

1 用途
　　
VWSS型多向應變計組適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內，測量結構物內部各個方向上的應變量，并可同步測量埋設點的溫度。振弦式應變計有智能識別功能。

2 規格及主要技術參數

規格代號

VWS-10S

VWS-15S

標距L：mm

100

150

尺寸參數

有效直徑d：mm

22

22

端部直徑D：mm

33

33

應變測

拉伸：10-6

1500

1500

量范圍

壓縮：10-6

1500

1500

靈敏度k：10-6／F

≤0.5

≤0.5

測量精度：F.S

±0.1%

±0.1%

性能參數

溫度測量范圍： ℃

-40～+150

-40～+150

溫度測量精度： ℃

±0.5

±0.5

溫度修正系數b：10-6／℃

≈13.5

≈13.5

彈性模量Eg：MPa

300～800

300～800

耐水壓：MPa

≥1

≥1

絕緣電阻：MΩ

≥50

≥50

成組儀器支數： 支

1～9

1～9

注：頻率模數F=Hz2×10-3

3 結構及工作原理
　　
3.1結構
　　　
VWSS型振弦式應變計組由若干支應變計、安裝支桿和支座等組成。
　　
3.2工作原理
　　
當被測結構物內部的應力發生變化時，應變計同步感受變形，變形通過前、后端座傳遞給振弦轉變成振弦應力的變化，從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經電纜傳輸至讀數裝置，即可測出被測結構物內部各個方向上的應變量。同時可同步測出埋設點的溫度值。
　　
3.3計算方法
　　
a)當外界溫度恒定應變計僅受到軸向變形時，其應變量ε與輸出的頻率模數△F具有如下線性關系：
　　　　　
ε= k△F
　　　　
△F = F - F0
　　
式中：k — 應變計的測量靈敏度，單位為10-6/F；
　　　　　
F — 應變計實時測量值相對于基準值的變化量，單位為F；
　　　　　
F — 應變計的實時測量值，單位為F；
　　　　　
F0 — 應變計的基準值，單位為F。
　　
b)當應變計不受外力作用時(儀器兩端標距不變)，而溫度增加△T時，應變計有一個輸出量△F´，這個輸出量僅僅是由溫度變化而造成的，因此在計算時應給以扣除。
　　
實驗可知△F´與△T具有下列線性關系：
　　　　
ε´= b△F´+ b△T = 0
　　　　
k△F´= -b△T
　　　　　
△T = T - T0
　
式中：b — 應變計的溫度修正系數，單位為10-6/℃；
　　　
△T — 溫度實時測量值相對于基準值的變化量，單位為℃；
　　　　
T — 溫度的實時測量值，單位為℃；
　　　　
T0 — 溫度的基準值，單位為℃。
　　
c)埋設在水工結構物或其它混凝土結構物中的應變計，受到的是變形和溫度的雙重作用，此時的溫度修正系數應為應變計的溫度修正系數與被測結構物的線膨脹系數之差，因此應變計一般計算公式為：
　　　　
εm = k△F + b′△T = k (F - F0)+ (b -α)(T - T0)
　
式中：εm — 被測結構物的應變量，單位為10-6；
　　　　　
α— 被測結構物的線膨脹系數，單位為10-6／℃。

4 埋設與安裝
　　
 混凝土內部應變計組的安裝需要專用的安裝附件和配件，將多支應變計按設計要求的數量和方向固定在支座支桿上，在澆注混凝土過程中要保證儀器始終保持正確的位置和方向，儀器觀測電纜要集中走線和埋設。

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