03結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)

1、4月月8日：常熟市政府有關(guān)部門首次接到居日：常熟市政府有關(guān)部門首次接到居民反映民反映房屋出現(xiàn)裂縫房屋出現(xiàn)裂縫，當(dāng)即啟動應(yīng)急程序。，當(dāng)即啟動應(yīng)急程序。4月月19日：日：江蘇省建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心江蘇省建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心“進駐進駐”五星二區(qū)，發(fā)現(xiàn)房屋五星二區(qū)，發(fā)現(xiàn)房屋沉降速度沉降速度“超常規(guī)超常規(guī)”地快。地快。4月月22日：常熟市政府官方微博日：常熟市政府官方微博“常熟發(fā)布常熟發(fā)布”發(fā)布消息：房屋存在明顯嚴(yán)重隱患，政府組發(fā)布消息：房屋存在明顯嚴(yán)重隱患，政府組織居民織居民撤離撤離。4月月27日日：“常熟發(fā)布常熟發(fā)布”發(fā)布消息：五星二發(fā)布消息：五星二區(qū)區(qū)13幢房屋裂縫沉降急劇突變，當(dāng)天下午，該幢房屋

2、裂縫沉降急劇突變，當(dāng)天下午，該房屋發(fā)生結(jié)構(gòu)坍塌，現(xiàn)場無人員傷亡。房屋發(fā)生結(jié)構(gòu)坍塌，現(xiàn)場無人員傷亡。4月月27日：日：“常熟發(fā)布常熟發(fā)布”更新微博：五星二更新微博：五星二區(qū)區(qū)13幢房屋承重結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞并出現(xiàn)坍塌，必幢房屋承重結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞并出現(xiàn)坍塌，必須立即依法組織拆除。須立即依法組織拆除。4月月28日：日：“常熟發(fā)布常熟發(fā)布”發(fā)布通告：對常熟發(fā)布通告：對常熟市五星二區(qū)市五星二區(qū)13幢組織實施拆除。幢組織實施拆除?？煊嵖煊?寧波奉化一居民樓發(fā)生寧波奉化一居民樓發(fā)生粉碎性倒塌粉碎性倒塌奉化奉化20年房齡居民樓倒塌年房齡居民樓倒塌 年前已鑒定年前已鑒定為為c級危房級危房浙江奉化坍樓損失浙江奉化坍樓損失

3、 誰該埋單誰該埋單 奉化塌樓奉化塌樓2責(zé)任人被刑拘責(zé)任人被刑拘1人取保人取保 浙江奉化塌樓調(diào)查：浙江奉化塌樓調(diào)查：5年兩起塌樓事件涉同一房企年兩起塌樓事件涉同一房企結(jié)構(gòu)試驗結(jié)構(gòu)試驗?zāi)M結(jié)構(gòu)在模擬結(jié)構(gòu)在實際受力工作狀態(tài)實際受力工作狀態(tài)下的下的反應(yīng)反應(yīng)對試驗對象對試驗對象施加荷載施加荷載量測量測應(yīng)變、力、裂縫、應(yīng)變、力、裂縫、位移、速度、加速度位移、速度、加速度等等第四章第四章 結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)結(jié)構(gòu)試驗量測技術(shù)概述概述應(yīng)變量測應(yīng)變量測力的量測力的量測位移與變形量測位移與變形量測裂縫的測定裂縫的測定加速度的測定加速度的測定1、人工測量、人工記錄、人工測量、人工記錄(量結(jié)構(gòu)的尺寸量結(jié)構(gòu)的尺寸)2、儀器

4、測量、人工記錄、儀器測量、人工記錄(千分表測應(yīng)變千分表測應(yīng)變)3、儀器測量、儀器記錄、儀器測量、儀器記錄(應(yīng)變儀測應(yīng)變應(yīng)變儀測應(yīng)變)4、自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行測量、記錄、處理、自動化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行測量、記錄、處理(智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))概述概述試驗數(shù)據(jù)的量測與采集方法試驗數(shù)據(jù)的量測與采集方法從簡單到復(fù)雜、從單一學(xué)科到各學(xué)科互相滲透、從低級到從簡單到復(fù)雜、從單一學(xué)科到各學(xué)科互相滲透、從低級到高級的過程。高級的過程。量測系統(tǒng)的基本組成單元量測系統(tǒng)的基本組成單元敏感元件敏感元件傳感器傳感器敏感元件敏感元件控制裝置控制裝置指示記錄系統(tǒng)指示記錄系統(tǒng)應(yīng)變片應(yīng)變片應(yīng)變信號轉(zhuǎn)換應(yīng)變信號轉(zhuǎn)換為電阻

5、值的變?yōu)殡娮柚档淖兓瘻y量橋路測量橋路將電阻值變化轉(zhuǎn)將電阻值變化轉(zhuǎn)換成電流或電壓換成電流或電壓信號信號電阻應(yīng)變儀電阻應(yīng)變儀對測量信號進行對測量信號進行控制、控制、放大放大、顯、顯示或記錄的裝置示或記錄的裝置顯示器顯示器顯示所測數(shù)據(jù)，顯示所測數(shù)據(jù)，分為模擬顯示和分為模擬顯示和數(shù)字顯示數(shù)字顯示試件試件荷載荷載傳感器傳感器敏感元件敏感元件控制裝置控制裝置傳感器傳感器敏感元件敏感元件量測儀器的分類量測儀器的分類按按分類分類傳感器傳感器：將感受的各物理量（力、位移、將感受的各物理量（力、位移、 應(yīng)變等）轉(zhuǎn)變應(yīng)變等）轉(zhuǎn)變成電信號；成電信號；放大器：放大器：將傳感器傳來的信號進行放大，使之可以被顯將傳感器傳

6、來的信號進行放大，使之可以被顯示和記錄；示和記錄；顯示器：顯示器：將信號用可見的形式顯示出來；將信號用可見的形式顯示出來；記錄器：記錄器：將數(shù)據(jù)記錄以利長期保存；將數(shù)據(jù)記錄以利長期保存；分析儀器：分析儀器：對采集的數(shù)據(jù)進行分析處理。對采集的數(shù)據(jù)進行分析處理。量測儀器的分類量測儀器的分類按按 機械式機械式儀器：儀器：純機械傳動、放大和指示純機械傳動、放大和指示(千分表千分表) 電測儀器：電測儀器：利用機電轉(zhuǎn)換，將機械量轉(zhuǎn)換為電量利用機電轉(zhuǎn)換，將機械量轉(zhuǎn)換為電量 (電測千分表、位移計電測千分表、位移計) 光學(xué)測量儀器：光學(xué)測量儀器：利用光學(xué)原理轉(zhuǎn)換、放大和顯示利用光學(xué)原理轉(zhuǎn)換、放大和顯示 (水準(zhǔn)儀

7、水準(zhǔn)儀) 復(fù)合式儀器：復(fù)合式儀器：以兩種或幾種原理的組合以兩種或幾種原理的組合 伺服式儀器：伺服式儀器：測量和控制功能的組合測量和控制功能的組合量測儀器的分類量測儀器的分類應(yīng)變計：應(yīng)變計：用來測量應(yīng)變；用來測量應(yīng)變；測測力傳感器：力傳感器：用來測量荷載用來測量荷載；位移傳感器：位移傳感器：用來測量位移用來測量位移；傾角傳感器：傾角傳感器：用來測量轉(zhuǎn)角；用來測量轉(zhuǎn)角；頻率計：頻率計：測量結(jié)構(gòu)振動的頻率；測量結(jié)構(gòu)振動的頻率；裂縫傳感器：裂縫傳感器：測量混凝土的裂縫；測量混凝土的裂縫；測振傳感器：測振傳感器：測量結(jié)構(gòu)振動的位移、速度和測量結(jié)構(gòu)振動的位移、速度和加速度。加速度。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)試驗通常量測的參

8、數(shù)有哪些試驗通常量測的參數(shù)有哪些？按用途按用途分分按按儀器與結(jié)構(gòu)的關(guān)系儀器與結(jié)構(gòu)的關(guān)系分分附著附著式與式與手持式手持式接觸式與接觸式與非接觸式非接觸式絕對式與相對式絕對式與相對式量測儀器的分類量測儀器的分類按按儀器顯示與記錄方式儀器顯示與記錄方式分分直直讀式與自動記錄式讀式與自動記錄式模擬式與數(shù)字式模擬式與數(shù)字式量測儀器的量測儀器的分類分類量測儀表的性能指標(biāo)量測儀表的性能指標(biāo)量程：量程：儀表所能量測的儀表所能量測的最小最小至至最大最大的量值范圍。的量值范圍。滯后：滯后：在恒定的環(huán)境條件下，儀器在整個量測范圍在恒定的環(huán)境條件下，儀器在整個量測范圍內(nèi)，從起始值到最大值來回輸出中的最大偏差值或內(nèi)，從

9、起始值到最大值來回輸出中的最大偏差值或該值與量程的百分比。該值與量程的百分比。精確度：精確度：儀表的儀表的指示值指示值與與被測值被測值的符合程度，常用的符合程度，常用滿程相對誤差表示。滿程相對誤差表示。靈敏度：靈敏度：被測量的被測量的單位變化單位變化引起儀器引起儀器示值的變化示值的變化值。值。最小分度值：最小分度值：儀器的指示或顯示裝置所能指出的儀器的指示或顯示裝置所能指出的最最小測量小測量值。值。量測儀表的性能指標(biāo)量測儀表的性能指標(biāo)量程：量程：儀表所能量測的儀表所能量測的最小最小至至最大最大的量值范圍。的量值范圍。量程：量程：0100 量測儀表的性能指標(biāo)量測儀表的性能指標(biāo)最小分度值：最小分度

10、值：儀器的指示或顯示裝置所能指出的儀器的指示或顯示裝置所能指出的最最小測量小測量值。值。量程：量程：0100 最小分度值：最小分度值：0.1量測儀表的性能指標(biāo)量測儀表的性能指標(biāo)量程：量程：0100 最小分度值：最小分度值：0.1精確度：精確度：當(dāng)前測量值當(dāng)前測量值65.7，實際精確值實際精確值 65.5，則精確，則精確度度=（65.7-65.5）/100=0.2%精確度（精確度（/ /測量精度測量精度/ /準(zhǔn)確度）：準(zhǔn)確度）：儀表的儀表的指示值指示值與與被測被測值值的符合程度，常用滿程相對誤差表示。的符合程度，常用滿程相對誤差表示。量測儀表的性能指標(biāo)量測儀表的性能指標(biāo)量程：量程：0100 最小

11、分度值：最小分度值：0.1精確度：精確度：當(dāng)前測量值當(dāng)前測量值65.7，實際精確值實際精確值 65.5，則精確，則精確度度=（65.7-65.5）/100=0.2%靈敏度：靈敏度：200mm/100=2mm/靈敏度：靈敏度：被測量的被測量的單位變化單位變化引起儀器引起儀器示值的變化示值的變化值。值。量測儀表的性能指標(biāo)量測儀表的性能指標(biāo)滯后：滯后：將該溫度計置于冰水將該溫度計置于冰水混合物中煮開再降為冰水混混合物中煮開再降為冰水混合物，如顯示合物，如顯示1，則稱該，則稱該溫度計的滯后為溫度計的滯后為1。滯后：滯后：在恒定的環(huán)境條件下，儀器在整個量測范圍在恒定的環(huán)境條件下，儀器在整個量測范圍內(nèi)，從

12、起始值到最大值來回輸出中的最大偏差值或內(nèi)，從起始值到最大值來回輸出中的最大偏差值或該值與量程的百分比。該值與量程的百分比。溫度計溫度計量程：量程：0100 最小分度值：最小分度值：0.1精確度：精確度：當(dāng)前測量值當(dāng)前測量值65.7，實際精確值實際精確值 65.5，則精確，則精確度度=（65.7-65.5）/100=0.2%靈敏度：靈敏度：200mm/100=2mm/滯后：滯后：將該溫度計置于冰水將該溫度計置于冰水混合物中煮開再降為冰水混混合物中煮開再降為冰水混合物，如顯示合物，如顯示1，則稱該，則稱該溫度計的滯后為溫度計的滯后為1。ll千分表量測應(yīng)變千分表量測應(yīng)變 llp2 2 應(yīng)變量測應(yīng)變量

13、測電阻應(yīng)變計（簡稱應(yīng)變片）電阻應(yīng)變計（簡稱應(yīng)變片）電阻應(yīng)變計的測量電路電阻應(yīng)變計的測量電路應(yīng)變片的粘貼技術(shù)應(yīng)變片的粘貼技術(shù)應(yīng)變的其他量測方法與儀表應(yīng)變的其他量測方法與儀表引線覆蓋層基片電阻絲式敏感柵lb電阻應(yīng)變計原理及構(gòu)造電阻應(yīng)變計原理及構(gòu)造電阻應(yīng)變片的主要技術(shù)指標(biāo)電阻應(yīng)變片的主要技術(shù)指標(biāo)溫度適用范圍：溫度適用范圍：取決于膠合劑的性質(zhì)取決于膠合劑的性質(zhì)靈敏系數(shù)：靈敏系數(shù)：由出廠前抽樣試驗確定，使用由出廠前抽樣試驗確定，使用 時應(yīng)變儀的靈敏系數(shù)一般應(yīng)與時應(yīng)變儀的靈敏系數(shù)一般應(yīng)與 應(yīng)變片相同應(yīng)變片相同,k電阻值：電阻值：產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為120規(guī)格：規(guī)格：敏感柵的有效使用面積敏感柵的有效使用面積

14、lb標(biāo)距：標(biāo)距：敏感柵在縱軸方向的有效長度敏感柵在縱軸方向的有效長度l電阻應(yīng)變片的分類電阻應(yīng)變片的分類按柵極分按柵極分絲式絲式箔式箔式半導(dǎo)體半導(dǎo)體紙基紙基膠基膠基低溫低溫常溫常溫高溫高溫金屬絲電阻金屬絲電阻lra一個長度為一個長度為l，截面積為，截面積為a，電阻率，電阻率為為的導(dǎo)體的導(dǎo)體當(dāng)電阻絲受到拉力當(dāng)電阻絲受到拉力f作用時，作用時， 將伸長將伸長l，橫截面積相應(yīng)，橫截面積相應(yīng)減小減小a，電阻率因材料晶格發(fā)生變形等因素影響而改，電阻率因材料晶格發(fā)生變形等因素影響而改變了變了d，從而引起電阻值相對變化量為，從而引起電阻值相對變化量為 dadaldlrdrn軸向應(yīng)變軸向應(yīng)變ldlrdrada2l

15、dlrdrn徑向應(yīng)變徑向應(yīng)變式中式中, 為電阻絲材料的泊松比，為電阻絲材料的泊松比， 負號表示應(yīng)變軸向方向相反。負號表示應(yīng)變軸向方向相反。 代入得代入得:通常把通常把單位應(yīng)變單位應(yīng)變能引起的電阻值變化稱為能引起的電阻值變化稱為電阻絲的電阻絲的靈敏系數(shù)靈敏系數(shù)。物理意義是物理意義是單位應(yīng)變單位應(yīng)變所引起的所引起的電阻相對變化量電阻相對變化量。012ddrrk 0(12 )drdkr 對于金屬材料，對于金屬材料， 1+2 （d/）/;大量實驗證明，在電阻絲拉伸極限內(nèi)，電阻的相對變化大量實驗證明，在電阻絲拉伸極限內(nèi)，電阻的相對變化與應(yīng)變成正比，即與應(yīng)變成正比，即k為常數(shù)為常數(shù)。012ddrrk 應(yīng)變

16、片受力后材料應(yīng)變片受力后材料幾何尺寸的變化幾何尺寸的變化應(yīng)變片受力后材料的應(yīng)變片受力后材料的電阻率發(fā)生的變化電阻率發(fā)生的變化ed用用半導(dǎo)體材料制成的，其工作原理是基于半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體材料制成的，其工作原理是基于半導(dǎo)體材料的壓阻效壓阻效應(yīng)應(yīng)。壓阻效應(yīng)是指半導(dǎo)體材料，當(dāng)某一軸向受外力作用時，。壓阻效應(yīng)是指半導(dǎo)體材料，當(dāng)某一軸向受外力作用時， 其其電阻率電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。發(fā)生變化的現(xiàn)象。 半導(dǎo)體應(yīng)變片半導(dǎo)體應(yīng)變片)21 (erdrerdrkdrdr)21 (12e應(yīng)變量測的基本原理：應(yīng)變量測的基本原理：在標(biāo)準(zhǔn)長度范圍在標(biāo)準(zhǔn)長度范圍l內(nèi)，內(nèi)，量測長度變化增量的平均值量測長度變化增量的平均值 l，

17、由，由= l/l求得求得平均應(yīng)變平均應(yīng)變 。標(biāo)距標(biāo)距l(xiāng)的選擇原則：的選擇原則：根據(jù)根據(jù)應(yīng)力的均勻性應(yīng)力的均勻性和和材料的材料的均質(zhì)性均質(zhì)性選擇，應(yīng)力梯度大，選擇，應(yīng)力梯度大，l應(yīng)盡量小，對非均質(zhì)應(yīng)盡量小，對非均質(zhì)材料，如混凝土，材料，如混凝土，l4dmax。粘貼在混凝土上的應(yīng)變片粘貼在混凝土上的應(yīng)變片粘貼在鋼結(jié)構(gòu)上的電阻應(yīng)變片粘貼在鋼結(jié)構(gòu)上的電阻應(yīng)變片u2 2 應(yīng)變量測應(yīng)變量測電阻應(yīng)變計（簡稱應(yīng)變片）電阻應(yīng)變計（簡稱應(yīng)變片）應(yīng)變片的粘貼技術(shù)應(yīng)變片的粘貼技術(shù)應(yīng)變的其他量測方法與儀表應(yīng)變的其他量測方法與儀表測量電路的引入測量電路的引入電阻應(yīng)變計電阻應(yīng)變計電阻應(yīng)變儀電阻應(yīng)變儀測量電路測量電路電阻應(yīng)變

18、量測的基本公式電阻應(yīng)變量測的基本公式(1)141234()bdbadaacrruuuurrrr4231rrrr初始平衡條件：111rrr當(dāng)電阻應(yīng)變片變化時，忽略分母中的項：)rr)(rr(rrrruu43214231acbd1324131234r()()bdacr rr rruurrrr電阻應(yīng)變量測的基本公式電阻應(yīng)變量測的基本公式(2)1324131234rr()()bdacr rr rruurrrr假定初始電阻相同且都為 ，則式變?yōu)?1 1rk,r又因為所以：；那么：、為如果電阻的變化量依次4321rrrr)rr)(rr(rrrrrrrrrrrruu4321424231314231acbd)

19、(ku41u4321acbd1r4rbdacuu1 114bdacuuk溫度補償技術(shù)溫度補償技術(shù)進行溫度補償?shù)脑颍哼M行溫度補償?shù)脑颍?1)溫度改變使電阻應(yīng)變片的溫度改變使電阻應(yīng)變片的導(dǎo)電率導(dǎo)電率發(fā)生改變；發(fā)生改變；(2)應(yīng)變片與構(gòu)件測點粘貼在一起，溫度改變使應(yīng)變片與構(gòu)件測點粘貼在一起，溫度改變使構(gòu)件構(gòu)件發(fā)生變形。發(fā)生變形。溫度對測量結(jié)果的影響程度：溫度對測量結(jié)果的影響程度：貼在鋼結(jié)構(gòu)上的應(yīng)變片，當(dāng)應(yīng)變片的電阻絲為鎳鉻合金時，溫貼在鋼結(jié)構(gòu)上的應(yīng)變片，當(dāng)應(yīng)變片的電阻絲為鎳鉻合金時，溫度變動度變動1度，如果不進行補償，將引起應(yīng)力的偏差為度，如果不進行補償，將引起應(yīng)力的偏差為14.7mpa。溫度補

20、償技術(shù)溫度補償技術(shù)溫度溫度補償補償?shù)姆椒ǎ旱姆椒ǎ?1)溫度補償應(yīng)變片法溫度補償應(yīng)變片法; ;(2)工作片自補償法工作片自補償法。溫度補償技術(shù)溫度補償技術(shù)溫度補償應(yīng)變片法溫度補償應(yīng)變片法在電橋上接一個與測量片在電橋上接一個與測量片r1相同規(guī)格相同規(guī)格的應(yīng)變片（溫的應(yīng)變片（溫度補償片）度補償片）r2，r2粘貼在與試件粘貼在與試件材料相同材料相同的補償塊的補償塊上，補償塊置于與試件測點上，補償塊置于與試件測點相同的溫度場相同的溫度場中。該方中。該方法適用于大部分場合。法適用于大部分場合。121()41 ()41 4bdttkukukuu讀溫度補償應(yīng)變片法溫度補償應(yīng)變片法 r1r2讀某些結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，

21、存在著某些結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，存在著應(yīng)變符號相反應(yīng)變符號相反，比例關(guān)系比例關(guān)系已知已知，溫度條件溫度條件又相同的又相同的二個或四個（偶數(shù)個）二個或四個（偶數(shù)個）測測點，可以將這些應(yīng)變片按照符號不同，分別接在相點，可以將這些應(yīng)變片按照符號不同，分別接在相應(yīng)的鄰臂上，它們既是工作應(yīng)變片，又互為溫度補應(yīng)的鄰臂上，它們既是工作應(yīng)變片，又互為溫度補償。償。溫度溫度補償技術(shù)補償技術(shù)工作應(yīng)變片自補償法工作應(yīng)變片自補償法121()41 41 24bdttkukukuu 12341()41 44bdkukuu2個測點：個測點：4個測點：個測點：工作應(yīng)變片自補償法工作應(yīng)變片自補償法r1r212 () 2tt 讀工作應(yīng)變片

22、自補償法工作應(yīng)變片自補償法1234 4讀r4141kubdu橋橋)(4121kubdu半橋半橋全橋全橋?qū)嵱脴蚵芳捌鋺?yīng)用實用橋路及其應(yīng)用ubdku141234()全橋橋路：全橋橋路：電橋中的四個橋臂上均為工作片。電橋中的四個橋臂上均為工作片。半橋橋路：半橋橋路：電橋中二個橋臂上為工作片，另電橋中二個橋臂上為工作片，另 二個橋臂為固定電阻。二個橋臂為固定電阻。橋橋路：橋橋路：電橋中只有一個橋臂（電橋中只有一個橋臂（abab）上）上 為工作片，另三個橋臂為固定電阻。為工作片，另三個橋臂為固定電阻。接橋方法確定的原則接橋方法確定的原則：在滿足特殊要求的條件下，選擇測：在滿足特殊要求的條件下，選擇測量電

23、橋量電橋輸出電壓高輸出電壓高、橋臂系數(shù)大橋臂系數(shù)大、能實現(xiàn)、能實現(xiàn)溫度互補溫度互補且且便于便于分析分析的接橋方法。的接橋方法。實用橋路及其應(yīng)用實用橋路及其應(yīng)用)(ku41u4321acbd14bdacauuk多點測量線路多點測量線路實用橋路及其應(yīng)用實用橋路及其應(yīng)用u2 2 應(yīng)變量測應(yīng)變量測電阻應(yīng)變計（簡稱應(yīng)變片）電阻應(yīng)變計（簡稱應(yīng)變片）電阻應(yīng)變計的測量電路電阻應(yīng)變計的測量電路應(yīng)變的其他量測方法與儀表應(yīng)變的其他量測方法與儀表應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)1. 應(yīng)變片檢查分選應(yīng)變片檢查分選 特別注意同一試驗的應(yīng)變片批號最好一致（靈敏系特別注意同一試驗的應(yīng)變片批號最好一致（靈敏系數(shù)數(shù)k相同）。相同）。

24、 同一測區(qū)的應(yīng)變片阻值基本一致（在儀器的可調(diào)范同一測區(qū)的應(yīng)變片阻值基本一致（在儀器的可調(diào)范圍內(nèi)能滿足初始平衡條件圍內(nèi)能滿足初始平衡條件r1r3 =r2r4。2. 測點處理測點處理 測點表面應(yīng)平整、無銹、無浮漿。測點表面應(yīng)平整、無銹、無浮漿。 測點表面用酒精或丙酮清洗。測點表面用酒精或丙酮清洗。 混凝土混凝土表面一般用環(huán)氧樹脂打底抹平。表面一般用環(huán)氧樹脂打底抹平。 測點位置準(zhǔn)確，應(yīng)變片測點位置準(zhǔn)確，應(yīng)變片長邊方向長邊方向與所測應(yīng)變與所測應(yīng)變方向相同。方向相同。應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)3. 應(yīng)變片粘貼應(yīng)變片粘貼 粘貼用膠一般為粘貼用膠一般為502等等快干膠快干膠或環(huán)氧樹脂類或環(huán)氧樹脂類慢干膠慢

25、干膠?？旄赡z適用于快干膠適用于短期短期量測，防潮性能較環(huán)氧樹脂差、操量測，防潮性能較環(huán)氧樹脂差、操作時間短。慢干膠在粘貼后需要較作時間短。慢干膠在粘貼后需要較長時間長時間（24小時）小時）的固化時間，期間需加壓、加溫以促使固化。的固化時間，期間需加壓、加溫以促使固化。應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)4. 固化處理固化處理 自然干燥：自然干燥：在室溫在室溫15度以上，濕度度以上，濕度60%以下固化以下固化12天（環(huán)氧樹天（環(huán)氧樹脂類慢干膠）。脂類慢干膠）。 人工固化：人工固化：氣溫低、濕度大，在自然固化氣溫低、濕度大，在自然固化12小時后用人工加溫小時后用人工加溫（環(huán)氧樹脂類慢干膠）。（環(huán)氧樹脂類慢

26、干膠）。應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)5. 粘貼質(zhì)量檢查粘貼質(zhì)量檢查 粘貼牢固，位置、方向準(zhǔn)確。粘貼牢固，位置、方向準(zhǔn)確。 無短路、斷路現(xiàn)象，阻值與粘貼前相同。無短路、斷路現(xiàn)象，阻值與粘貼前相同。 電阻應(yīng)變片與試件間的電阻應(yīng)變片與試件間的達到達到50m以以上，在惡劣環(huán)境應(yīng)達到上，在惡劣環(huán)境應(yīng)達到500m以上。以上。應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)6. 導(dǎo)線連接導(dǎo)線連接 保證引出線不與試件形成短路。保證引出線不與試件形成短路。 保證量測導(dǎo)線輕微拉動時，引出線不被拉斷。保證量測導(dǎo)線輕微拉動時，引出線不被拉斷。 導(dǎo)線各連接點應(yīng)可靠連接，無虛焊。導(dǎo)線各連接點應(yīng)可靠連接，無虛焊。應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)7

27、. 防潮防護防潮防護 短期量測且在干燥環(huán)境下可不做防潮處理。短期量測且在干燥環(huán)境下可不做防潮處理。 長期觀測長期觀測或在或在潮濕環(huán)境潮濕環(huán)境下必須進行防潮處理，下必須進行防潮處理，一般用硅橡膠密封。一般用硅橡膠密封。 粘貼在鋼筋上粘貼在鋼筋上澆灌入混凝土?xí)r，必須用紗布澆灌入混凝土?xí)r，必須用紗布和環(huán)氧樹脂密封，防止混凝土澆筑過程中損和環(huán)氧樹脂密封，防止混凝土澆筑過程中損壞電阻應(yīng)變片。壞電阻應(yīng)變片。應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)用硅橡膠密封后的應(yīng)變片用硅橡膠密封后的應(yīng)變片粘貼在鋼結(jié)構(gòu)上的電阻應(yīng)變片粘貼在鋼結(jié)構(gòu)上的電阻應(yīng)變片1. 應(yīng)變片檢查分選應(yīng)變片檢查分選2. 測點處理測點處理3. 應(yīng)變片粘貼應(yīng)變片

28、粘貼4. 固化處理固化處理5.粘貼質(zhì)量檢查粘貼質(zhì)量檢查6.導(dǎo)線連接導(dǎo)線連接7. 防潮防護防潮防護應(yīng)變片粘貼技術(shù)應(yīng)變片粘貼技術(shù)p3 3 荷載量測荷載量測應(yīng)變式力傳感器應(yīng)變式力傳感器拉壓傳感器原理拉壓傳感器原理ukupaaebdabbccddabcdaabcd 14()每個橋路上粘有每個橋路上粘有2個應(yīng)變片，目的是個應(yīng)變片，目的是消除傳感器受力偏消除傳感器受力偏心所產(chǎn)生的影響。心所產(chǎn)生的影響。1()41 2(1)4bdukuku 123456781()41 (44)41 4(1)4bdukukuku )(41dacdbcabbdkuu幾種常用的荷載量測傳感器幾種常用的荷載量測傳感器v 柱式力傳感器

29、柱式力傳感器v 筒式壓力傳感器筒式壓力傳感器v 梁式力傳感器梁式力傳感器v 環(huán)環(huán)式力傳感器式力傳感器v 輪輻式力傳感器輪輻式力傳感器柱式柱式力傳感器力傳感器筒式壓力傳感器筒式壓力傳感器梁式梁式力傳感器力傳感器v 等截面梁：等截面梁： 懸臂梁的懸臂梁的橫截面積橫截面積處處相等，所以稱等截面梁。處處相等，所以稱等截面梁。 當(dāng)外力當(dāng)外力f f作用在梁的自由端時，固定端產(chǎn)生的應(yīng)作用在梁的自由端時，固定端產(chǎn)生的應(yīng) 變最大，粘貼在應(yīng)變片處的應(yīng)變?yōu)椋鹤冏畲?，粘貼在應(yīng)變片處的應(yīng)變?yōu)椋?26flbh e式中：式中：l0是梁上應(yīng)變片至自由端距離，是梁上應(yīng)變片至自由端距離， b、h 分別為梁的寬度和梁的厚度。分別為

30、梁的寬度和梁的厚度。 v 等強度梁：等強度梁： 懸臂梁長度方向的截面積按一定規(guī)律變化，是一種特懸臂梁長度方向的截面積按一定規(guī)律變化，是一種特殊形式的懸臂梁。殊形式的懸臂梁。 當(dāng)力作用在自由端時，力距作用點任何截面積上應(yīng)力當(dāng)力作用在自由端時，力距作用點任何截面積上應(yīng)力相等，應(yīng)變片的應(yīng)變大小為：相等，應(yīng)變片的應(yīng)變大小為：26flbh e梁式梁式力傳感器力傳感器l 順順梁的梁的方向上下方向上下各貼兩各貼兩只；只；l 四個應(yīng)變片組成全橋。四個應(yīng)變片組成全橋。上面兩個受壓時下面兩個上面兩個受壓時下面兩個受受拉。拉。l 這種傳感器適用于測量這種傳感器適用于測量500kg500kg以下荷重。以下荷重。l 問題：根據(jù)等強度梁工作問題：根據(jù)等強度梁工作原理和電橋，設(shè)計一個梁原理和電橋，設(shè)計一個梁式力傳感器。式力傳感器。梁式梁式力傳感器力傳感器懸臂梁應(yīng)變式電子秤懸臂梁應(yīng)變式電子秤上下表面的上下表面的應(yīng)變應(yīng)變片片也隨之拉伸和也隨之拉伸