混凝土應(yīng)變計

振弦式鋼筋應(yīng)力計也叫鋼筋計，是一種測量鋼筋或錨桿應(yīng)力的振弦式傳感器，可加裝配套附件組成錨桿測力計、基巖應(yīng)力計。主要用來監(jiān)測混凝土或其它結(jié)構(gòu)中鋼筋及錨桿的應(yīng)力。安裝在混泥土受力鋼筋上監(jiān)測鋼筋應(yīng)力的儀器，埋設(shè)于各類建筑基礎(chǔ)、樁、地下連續(xù)墻、隧道襯砌、橋梁、邊坡、碼頭船塢、閘門等混凝土工程及基坑等結(jié)構(gòu)中，內(nèi)溫度傳感器置同時監(jiān)測安裝位置的溫度，便于進行實時溫度補償，提高傳感器在不同溫度條件下監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。振弦式鋼筋計主要由線圈、鋼弦和受力鋼體組成。當(dāng)發(fā)生應(yīng)力時，振弦式鋼筋計的受力鋼體產(chǎn)生應(yīng)變并傳遞給鋼弦，使鋼弦受力發(fā)生變化，從而改變鋼弦的固有頻率，測量儀表輸出脈沖信號通過線圈激振鋼弦并檢測出線圈所感應(yīng)信號的頻率，經(jīng)換算得到波測結(jié)構(gòu)物的荷載力。垂向土應(yīng)變計，應(yīng)變計包括上支撐座、下支撐座、承重桿和應(yīng)變計組?；炷翍?yīng)變計

常用的電阻應(yīng)變計——箔式應(yīng)變計的優(yōu)點是：1.敏感柵很薄，且箔材與粘合層的接觸面積要比絲材的大，因而粘貼牢固，有利于變形傳遞，因而它所感受的應(yīng)變狀態(tài)與試件表面的應(yīng)變狀態(tài)更為接近，測量精度高。2.敏感柵薄而寬，在相同的橫截面積條件下，箔柵的表面積比絲柵的要大，散熱性好，故允許通過較大的電流，因而可以輸出較強的信號，提高測量靈敏度。3.敏感柵的橫向端部為較寬的柵條，故橫向效應(yīng)較小。4.箔式片能保證尺寸準(zhǔn)確，線條均勻，故靈敏系數(shù)分散性小。5.箔式應(yīng)變計的蠕變小、疲勞壽命長。6.加工性能好，能制成為各種形狀和尺寸的應(yīng)變計，尤其可以制造柵長很小的或敏感柵圖案特殊的應(yīng)變計。7.制造工藝自動化，可成批生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。混凝土應(yīng)變計埋入式振弦應(yīng)變計輸出的頻率信號易于處理，并適合長距離傳輸。

應(yīng)變計，當(dāng)被測結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的應(yīng)力發(fā)生變化時，應(yīng)變計同步感受變形，變形通過前、后端座傳遞給振弦轉(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，即可測出被測結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的應(yīng)變量。同時可同步測出埋設(shè)點的溫度值。應(yīng)變計（砼）適用于長期埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)的梁、柱、樁基、支撐、擋土墻、水工建筑物、襯砌、墩與底腳、橋梁、隧道襯砌及其基巖中監(jiān)測其應(yīng)力與應(yīng)變，加裝配套附件可測量表面應(yīng)變量。并可同步測量埋設(shè)點的溫度，可選擇數(shù)字式溫度計作為測溫元件。

振弦式表面應(yīng)變計埋設(shè)方法，表面應(yīng)變計安裝分兩步，第一步是應(yīng)變計夾具的安裝，第二步是應(yīng)變傳感器安裝。安裝用于長期觀測的表面應(yīng)變計，應(yīng)先將配好對的夾具安裝試棒，安裝時兩夾具的底面應(yīng)在同一平面上，兩夾具緊固螺栓中心孔距應(yīng)為100mm（儀器標(biāo)距）。利用裝好試棒的夾具上的4個孔(夾具下附帶的安裝板)，在儀器固定位置(觀測點)畫點，在被測結(jié)構(gòu)物畫點的部位打孔，安裝膨脹螺栓，然后將裝有試棒的夾具組固定在被測結(jié)構(gòu)物上，既完成儀器夾具的安裝。壓電應(yīng)變計的工作原理就是晶體的壓電效應(yīng)——應(yīng)變產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。

如何選擇應(yīng)變計？一是根據(jù)測量目的、安裝部位及介質(zhì)選擇埋入或表面的應(yīng)變計。二是選擇帶測溫和溫度補償?shù)膽?yīng)變計，因為被測物材料（混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等）的應(yīng)變受溫度影響特別大，一定要修正因為溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)變。三是選擇合適的測量原理的應(yīng)變計，目前國內(nèi)外大中型工程中應(yīng)用較廣的是振弦式應(yīng)變計，相對于其它種類應(yīng)變計，振弦式應(yīng)變計具有高性能、高精度、高穩(wěn)定性、抗干擾能力強、受電參數(shù)影響小、零點飄移小、受溫度影響小、自帶溫度補償、性能穩(wěn)定可靠、耐震動和壽命長等特點。大應(yīng)變量應(yīng)變計，用于量測5～應(yīng)變或超彈性范圍應(yīng)變用的。東莞振弦式貼片式應(yīng)變計量程

振弦式內(nèi)埋應(yīng)變計，主要應(yīng)用于：橋梁在線監(jiān)測、公路鐵路地鐵在線監(jiān)測、隧道在線監(jiān)測?；炷翍?yīng)變計

應(yīng)變計又稱為負荷囊(loadcell)，在1856年由LoadKelvin所發(fā)現(xiàn)，由金屬材料加壓變形后，金屬阻抗產(chǎn)生變化所做成的。當(dāng)金屬材料受到拉力或張力時，金屬材料變細，電氣阻抗增加。反之，受到壓縮時，則金屬阻抗變小。應(yīng)用這種方法做成的被稱為應(yīng)變計。此類感測裝置可以將物理現(xiàn)象中的壓力變換成電氣信號輸出，因此常被用在荷重、張力、壓力轉(zhuǎn)換的場合之中。應(yīng)變計的種類有很多種。就材質(zhì)而言，有金屬和半導(dǎo)體，就構(gòu)造而言則有箔狀、線狀、堆棧、擴散等多項。是一種用得較多的金屬應(yīng)變計，以金屬箔制作而成。此應(yīng)變計是把金屬箔黏貼在厚約3~10μm的聚合絕緣基板上，依電阻值大小以光蝕刻成所要的形狀、圖案，再覆蓋上一層保護層?；炷翍?yīng)變計