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                振弦式反力計
                    發布時間: 2017-12-05 19:17    

                VWBC型振弦式反力計適用于長期監測水工結構物及基坑、隧道等結構物鋼支撐部位,能長期測量基礎對上部結構的反力,對鋼支撐軸力及靜壓樁試驗時的載荷,并可同步測量埋設點的溫度。振弦式軸力計具有智能識別功能。

                本使用說明僅適用于本公司生產的VWBC型振弦式反力計,其中包括有、其中包括有VWBC-2003000kN 系列型號。

                1用途    

                VWBC型振弦式反力計適用于長期監測水工結構物及基坑、隧道等結構物鋼支撐所承受的載荷量,是了解被測結構物載荷量變化的有效監測設備,并可同步測量埋設點的溫度。振弦式反力計具有智能識別功能。

                2規格及主要技術參數

                規格代號

                VWBC-2003000

                尺寸參數

                測力筒高Lmm

                80/90

                反力計最大外徑dmm

                定制

                反力計有效直徑d mm

                定制

                性能參數

                額定載荷P kN

                02003000

                最大載荷PmkN

                02503600

                應變計支數:

                26

                靈敏度:%F.S

                0.05

                測量精度: F.S

                ±0.25%

                溫度測量范圍:

                -40+150

                溫度測量精度:

                ±0.5

                耐水壓: MPa

                0.5

                絕緣電阻: MΩ

                50

                注:頻率模數F=Hz2×10-3

                3結構及工作原理

                3.1結構

                VWBC型振弦式反力計由應變計、測量彈性鋼體、承載板、信號傳輸電纜等組成。

                3.2工作原理

                當反力計上部承受荷載時,測量彈性鋼體將受力壓縮并產生變形,變形使彈性鋼體內的應變計感受壓縮變形,此變形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,即可測出反力計所承受的荷載力。同時可同步測量埋設點的溫度值。

                3.3計算方法

                a) 當外界溫度恒定反力計僅受到軸向荷載時,其荷載量P與輸出的頻率模數△F具有如下線性關系:

                P = kF

                F = F - F0

                式中: k —反力計的測量荷靈敏度,單位為kN/F;

                F — 反力計實時測量值相對于基準值的變化量,單位為F;

                F — 反力計的實時測量值,單位為F;

                F0 — 反力計的測量基準值,單位為F。

                b) 當反力計不受外力作用時,而溫度增加△T時,反力計有一個輸出量△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具有如下線性關系:

                P= kF+ bT = 0

                kF= -bT

                T = T - T0

                式中: b — 反力計的溫度修正系數,單位為 kN/℃;

                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 — 溫度的測量基準值,單位為℃。

                c) 設置在結構物上的反力計,受到的是應力和溫度的雙重作用,因此反力計一般計算公式為:

                Pm = kF + bT = k (F - F0) + b (T - T0)

                式中: Pm — 反力計測量的荷載量,單位為kN(千牛)。

                注:VWBC型振弦式反力計的敏感測量元件,其與測量彈性鋼體的材料線膨脹系數極為接近,試驗所得其溫度修正系數b甚小,一般計算時可用公式a。









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