混凝土應變計量程

來源: 發(fā)布時間:2025-07-24

我們都知道應變計,給大家重點介紹一下應變計的類型,一旦確定測量的應變類型(軸向或彎曲)后,還要考慮敏感度、成本和其他操作條件。對于同一個應變計,改變電橋配置可以提高對應變的敏感度。例如,全橋類型I配置的敏感度是1/4橋類型I的四倍。但是,全橋類型I要求比1/4橋類型I多3個應變計,而且需要訪問應變計結(jié)構(gòu)的兩端。此外,全橋應變計比半橋和1/4橋應變計的價格也高很多。下面我們一起來了解一下不同類型的應變計,如不受安裝場所限制,可使用較寬的柵格改善散熱并提高應變計穩(wěn)定性。但如果測試樣本包含垂直于應變主坐標軸的高應變梯度,可考慮使用較窄的格網(wǎng),將剪應變和泊松應變作用帶來的誤差降至較低。應變計粘貼是整個貼片過程中關(guān)鍵的步驟,對測試精度有一定影響?;炷翍冇嬃砍?/p>

混凝土應變計量程,應變計

半導體應變計,將半導體應變計安裝在被測構(gòu)件上,在構(gòu)件承受載荷而產(chǎn)生應變時,其電阻將發(fā)生變化。半導體應變計就是以這種壓阻效應作為理論基礎(chǔ)的,其敏感柵由鍺或硅等半導體材料制成。這種應變計可分為體型和擴散型兩種。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導體經(jīng)切片和腐蝕等方法制成,后者的敏感柵則是將雜質(zhì)擴散在半導體材料中制成的。半導體應變計的優(yōu)點是靈敏系數(shù)大,機械滯后和蠕變小,頻率響應高;缺點是電阻溫度系數(shù)大,靈敏系數(shù)隨溫度而有名變化,應變和電阻之間的線性關(guān)系范圍小。正確選擇半導體材料和改進生產(chǎn)工藝,這些缺點可望得到克服。半導體應變計多用于測量小的應變(10-1微應變到數(shù)百微應變),已普遍用于應變測量和制造各種類型的傳感器(見電阻應變計式傳感器)。埋入式應變計價格應變計(有時稱為應變片)是電阻隨作用力變化的傳感器。

混凝土應變計量程,應變計

應變計選擇考量因素,應變計長度。應變計模式中的應變計數(shù)量。應變計模式中的應變計排列。柵極電阻。應變靈敏合金。載體材料。應變計寬度。焊片類型。焊片配置??捎眯浴U裣沂綉冇嫻ぷ髟?,當結(jié)構(gòu)物受力或因溫度變化發(fā)生伸縮變形時,與結(jié)構(gòu)物剛性固連的應變計產(chǎn)生同步變形,通過前、后端座傳遞給振弦使其產(chǎn)生應力變化,從而改變振弦的固有振動頻率。激勵與信號拾取裝置激勵振弦使其發(fā)生諧振,同時拾取其振動頻率信號,此信號經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置,即可測出被測結(jié)構(gòu)物的伸縮改變量,此改變量與儀器標稱長度的比值即為應變量。

應變計性能測試(主要針對傳感器):(1)加載性能測試,傳感器裝夾準確,無松動現(xiàn)象。加載點準確,無移位,好是點對點加載。加載儀器自動加載,測試儀器采用自動巡檢方式,減少人為因素的影響。線路連接完好,無接觸不良、虛焊等現(xiàn)象。(2)溫度性能測試,模擬環(huán)境的溫度設(shè)備控溫精度要高,符合傳感器測試要求,無溫度梯度、瞬變等現(xiàn)象。根據(jù)傳感器體積大小確定保溫時間,必須使被測傳感器內(nèi)部溫度均勻、恒定,達到要求的溫度值,避免在傳感器彈性體內(nèi)部產(chǎn)生溫度臺階。濕熱條件下的測試,必須使周圍環(huán)境的溫度、濕度達到規(guī)定的要求。(3)環(huán)境要求,室內(nèi)環(huán)境條件必須達到國家標準要求,減少環(huán)境對傳感器的影響。振弦式應變計可測量鋼或混凝土結(jié)構(gòu)的應變,測量值用于計算結(jié)構(gòu)荷載或應力。

混凝土應變計量程,應變計

電阻應變片的靈敏系數(shù),貼在構(gòu)件上的電阻應變片,由于構(gòu)件產(chǎn)生應變。應變片產(chǎn)生了微小的電阻變化。電阻變化率(△R/R)與應變(ε=△L/L)之比稱為應變片的靈敏系數(shù)(K)。根據(jù)推導,電阻絲單絲的靈敏系數(shù)KS主要與電阻絲材料的波桑比有關(guān),因而為一常數(shù)。通常所用的柵狀電阻絲應變片,由于電阻應變片兩端的阻絲有圓弧彎轉(zhuǎn)部分,所以不僅沿電阻絲方向的應變能使應變片產(chǎn)生電阻變化,而垂直于電阻絲方向的應變亦使應變片產(chǎn)生部分電阻變化。這種現(xiàn)象稱為應變片的橫向效應。因此應變片的靈敏系數(shù)與電阻絲單絲的靈敏系數(shù)有所不同,但仍接近于常數(shù)。金屬箔式應變計,箔式應變計的敏感柵是用厚度為0.002~0.005毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬箔。濟南多向應變計

絲式應變計,這種應變計的敏感柵較常用的有絲繞式和短接線式兩種?;炷翍冇嬃砍?/p>

應變計的電阻值,應變計電阻值的選擇,一般根據(jù)測試儀器對應變電阻值和測量應變靈敏度的要求,以及測試條件等而定。例如,應力分析測試常用的電阻應變儀通常是按應變計電阻值為120+5Ω進行設(shè)計的,因此,應力分析測試時,普遍選用電阻值為120Ω的應變計。而傳感器上通常選用高電阻值(如350Ω、500Ω、1000Ω,甚至5000Ω)的應變計,因為這樣可以提高其穩(wěn)定性或輸出靈敏度。有時為了減少應變計引線和連接導線的電阻對應變計應變靈敏度的衰減作用,或為了提高動態(tài)應變測量的信噪比,也選用高電阻值的應變計?;炷翍冇嬃砍?/p>