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混凝土应力计安装方法简介
来源: | 作者:水利监测人张工 13990298835 | 发布时间: 2024-01-16 | 395 次浏览 | 分享到:
埋设方法分为两种：一种是在混凝土建筑物浇筑过程中同时进行埋设；另一种是在已浇筑的混凝土建筑物上进行埋设。后一种方法又分为预埋模盒和开凿坑槽的埋设方法。
4.1.1.混凝土建筑物浇筑施工过程中的埋设是：在混凝土浇筑到埋设高程处时，向下挖一个400x400mm的坑。首先将坑底找平，之后将一撮不含骨料的沙浆成椎状放置坑底，将应力计挤压放置坑底的混凝土上，边挤压边旋转，使应力计的受力感应板应与混凝土可靠接触。现场用钢筋做一个三角架，将三角架放在应力计的背板上，三角架上放一块大于10公斤的混凝土块，以使应力计始终处在受压的状态。测量应力计，确认其工作正常，回填混凝土，并用小型振捣器或钢筋小心振捣。如果应力计受压状态良好，可将三角架和混凝土块拿出，如不影响结构物整体强度也可留在应力计上。
4.1.2在已浇筑的混凝土建筑物上进行埋设是：1可将应力计预先埋设在预制的混凝土内，并与结构物表面平齐，将埋入应力计的混凝土块放入埋设部位；2在混凝土上预埋模盒，安装时将模盒先移去，将应力计放在槽内；3开凿坑槽埋设，按应力计直径尺寸的1.1倍开凿坑槽，将应力计放在槽内。
所有方法埋设前，应先在埋设坑槽内均匀放入少量高标号的水泥沙浆，然后将应力计放入坑槽内，注意应力计的受力感应板应对着受力面，并与结构物表面平齐，四周缝隙应用水泥沙浆填充捣实。
已安装有应力计的混凝土构件放入基底时，基底表面平整好后，放入一撮不含骨料的沙浆并使其成椎状，将安装有应力计的混凝土构件放上，使应力计始终处在受压的状态，浇筑混凝土。
安装就位后的应力计初测值应大于埋设前自由状态读数，即就位后的应力计工作在在受压状态。


    VWES型振弦式应力计由背板、感应板、信号传输电缆、振弦及激振电磁线圈等组成。
 3.2工作原理
    当被测结构物内部应力发生变化时，混凝土应力计感应板同步感受应力的变化，感应板将会产生变形，变形传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置，即可测出被测结构物的压应力值。同时可同步测出埋设点的温度值。
 3.3计算方法：  
  a)当外界温度恒定，应力计仅受到压应力时，其压应力值P与输出的频率模数△F具有如下线性关系：            
                           P = k △ F
                         △F = F - F0
式中： k — 应力计测量应力值的最小读数，单位为KPa/F ；
     △F — 应力计实时测量值相对于基准值相的变化量，单位为F；
       F — 应力计的实时测量值，单位为F；
      F0 — 应力计的基准值，单位为F。
  b)当作用在应力计上的压应力恒定时，而温度增加△T，此时应力计有一个输出量
△F´，这个输出量仅仅是由温度变化而造成的，因此在计算时应给以扣除。
    实验可知△F´与△T具有如下线性关系：
                    P´= k△F´+ b△T = 0
                 k△F´= -b△T
                  △T = T - T0
式中： b — 应力计的温度修正系数，单位为KPa /℃；
     △T — 温度实时测量值相对于基准值的变化量，单位为℃；
       T — 温度的实时测量值，单位为℃；
       T0 — 温度的基准值，单位为℃。
  c)当应力计受到应力和温度的双重作用时，应力计的一般计算公式为：
                    Pm = k△F + b△T = k (F - F0) + b (T - T0)
式中：Pm — 被测结构物的压应力值，单位为KPa。
 4埋设与安装
   应力计主要用于测量水工结构物或其它混凝土结构物内部混凝土中( 混凝土与基岩面)的应力，结构物受力轴线应垂直于应力计受力感应板。单只应力计可测量与感应板相垂直的正应力，多只应力计互成角度安装即可测量出埋设点受力的空间状态。应力计的埋设安装应根据不同情况进行布设，下面主要对应力计的埋设方法作一些简述。
   4.1埋设与安装 
   埋设前应首先检查应力计，以确保仪器完好，按设计要求接长电缆，做好编号。埋设时应注意应力计的受力感应板应对着混凝土主受力面，背板应紧靠在混凝土上，应力计圆周边用1～2mm厚的双面胶带等软材料包裹（避免侧向应力干扰），应力计就位后应始终处在受压的状态。
   埋设方法分为两种：一种是在混凝土建筑物浇筑过程中同时进行埋设；另一种是在已浇筑的混凝土建筑物上进行埋设。后一种方法又分为预埋模盒和开凿坑槽的埋设方法。
   4.1.1.混凝土建筑物浇筑施工过程中的埋设是：在混凝土浇筑到埋设高程处时，向下挖一个400x400mm的坑。首先将坑底找平，之后将一撮不含骨料的沙浆成椎状放置坑底，将应力计挤压放置坑底的混凝土上，边挤压边旋转，使应力计的受力感应板应与混凝土可靠接触。  现场用钢筋做一个三角架，将三角架放在应力计的背板上，三角架上放一块大于10公斤的混凝土块，以使应力计始终处在受压的状态。测量应力计，确认其工作正常，回填混凝土，并用小型振捣器或钢筋小心振捣。如果应力计受压状态良好，可将三角架和混凝土块拿出，如不影响结构物整体强度也可留在应力计上。
    4.1.2在已浇筑的混凝土建筑物上进行埋设是：1可将应力计预先埋设在预制的混凝土内，并与结构物表面平齐，将埋入应力计的混凝土块放入埋设部位；2在混凝土上预埋模盒，安装时将模盒先移去，将应力计放在槽内；3开凿坑槽埋设，按应力计直径尺寸的1.1倍开凿坑槽，将应力计放在槽内。
   所有方法埋设前，应先在埋设坑槽内均匀放入少量高标号的水泥沙浆，然后将应力计放入坑槽内，注意应力计的受力感应板应对着受力面，并与结构物表面平齐，四周缝隙应用水泥沙浆填充捣实。
    已安装有应力计的混凝土构件放入基底时，基底表面平整好后，放入一撮不含骨料的沙浆并使其成椎状，将安装有应力计的混凝土构件放上，使应力计始终处在受压的状态，浇筑混凝土。
安装就位后的应力计初测值应大于埋设前自由状态读数，即就位后的应力计工作在在受压状态。
   4.2注意事项
应力计安装就位后应及时测量仪器初值，根据仪器编号和设计编号作好记录并存档，严格保护好仪器的引出电缆。