儀器名稱: VWL型振弦式荷載計(jì) VWL型振弦式荷載計(jì)產(chǎn)品使用說明書 |
儀器型號: VWL型振弦式荷載計(jì),其中包括有VWL-20、VWL-30、VWL-50、VWL-80、VWL-100、VWL-150、VWL-200、VWL-250、VWL-300九種型號。 |
儀器用途: VWL型振弦式荷載計(jì)適用于長期監(jiān)測水工結(jié)構(gòu)物及基坑、隧道等結(jié)構(gòu)物鋼支撐所承受的載荷量,是了解被測結(jié)構(gòu)物載荷量變化的有效監(jiān)測設(shè)備,并可同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度。 |
工作原理: 當(dāng)荷載計(jì)上部承受荷載時(shí),測量彈性鋼體將受力壓縮并產(chǎn)生變形,變形使彈性鋼體內(nèi)的應(yīng)變計(jì)感受壓縮變形,此變形傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)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(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置,即可測出荷載計(jì)所承受的荷載力。同時(shí)可同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。 |
計(jì)算方法: a)當(dāng)外界溫度恒定荷載計(jì)僅受到軸向荷載時(shí),其荷載量P與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系: P=k△F △F=F-F0 式中:k—荷載計(jì)的測量荷靈敏度,單位為kN/F; △F—荷載計(jì)實(shí)時(shí)測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量,單位為F; F—荷載計(jì)的實(shí)時(shí)測量值,單位為F; F0—荷載計(jì)的測量基準(zhǔn)值,單位為F。 b)當(dāng)荷載計(jì)不受外力作用時(shí),而溫度增加△T時(shí),荷載計(jì)有一個(gè)輸出量△F´,這個(gè)輸出量僅僅是由溫度變化而造成的,因此在計(jì)算時(shí)應(yīng)給以扣除。 實(shí)驗(yàn)可知△F´與△T具有如下線性關(guān)系: P´=k△F′+b△T=0 k△F´=-b△T △T=T-T0 式中:b—荷載計(jì)的溫度修正系數(shù),單位為kN/℃; △T—溫度實(shí)時(shí)測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量,單位為℃; T—溫度的實(shí)時(shí)測量值,單位為℃; T0—溫度的測量基準(zhǔn)值,單位為℃。 c)設(shè)置在結(jié)構(gòu)物上的荷載計(jì),受到的是應(yīng)力和溫度的雙重作用,因此荷載計(jì)一般計(jì)算公式為: Pm=k△F+b△T=k(F-F0)+b(T-T0) 式中:Pm—荷載計(jì)測量的荷載量,單位為kN(千牛)。 注:VWL型振弦式荷載計(jì)的敏感測量元件,其與測量彈性鋼體的材料線膨脹系數(shù)極為接近,試驗(yàn)所得其溫度修正系數(shù)b甚小,一般計(jì)算時(shí)可用公式a。 |