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振弦式軸力計(反力計)
    發布時間: 2017-12-05 19:19    

VWLB型振弦式軸力計(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,是了解鋼支撐受力變化的有效監測設備,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VWLB型振弦式軸力計(反力計),其中包括有、其中包括有VWL-2003000kN 系列型號。

    用途     

    VWLB型振弦式軸力計(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。振弦式軸力計(反力計)具有智能識別功能。

    規格及主要技術參數

規格代號

VWLB-2003000

尺寸參數

測力筒高Lmm

80/90

軸力計(反力計)最大外徑dmm

定制

軸力計(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

    結構及工作原理

    3.1結構

    VWL型振弦式軸力計(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

  當軸力計(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,即可測出軸力計(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) 當外界溫度恒定軸力計(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 — 軸力計(反力計)的測量荷靈敏度,單位為kN/F;

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

               F — 軸力計(反力計)的實時測量值,單位為F;

             F0 — 軸力計(反力計)的測量基準值,單位為F。

    b) 當軸力計(反力計)不受外力作用時,而溫度增加△T時,軸力計(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 — 軸力計(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) 設置在結構物上的軸力計(反力計),受到的是應力和溫度的雙重作用,因此軸力計(反力計)一般計算公式為:

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

  式中: Pm — 軸力計(反力計)測量的荷載量,單位為kN(千牛)。

    注:VWLB型振弦式軸力計(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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