第3章-結(jié)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)量技術(shù)

第3章結(jié)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)量技術(shù)

測(cè)量?jī)x表的基本特征2概述1第3章結(jié)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)量技術(shù)應(yīng)變測(cè)量3位移測(cè)量4裂縫與溫度測(cè)量6力的測(cè)量5振動(dòng)參數(shù)測(cè)量7放大器與記錄儀8數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)93.1概述土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的目的是要得到有關(guān)結(jié)構(gòu)性能的宏觀印象，并取得確定結(jié)構(gòu)性能的定量數(shù)據(jù)。精確可靠數(shù)據(jù)的取得依賴于測(cè)量?jī)x表的先進(jìn)性。3.2測(cè)量?jī)x表的基本特征12測(cè)量?jī)x表的基本組成測(cè)量?jī)x表的技術(shù)指標(biāo)3儀表的基本測(cè)量方法4測(cè)量?jī)x表的選用原則5儀表的率定3.2.1測(cè)量?jī)x表的基本組成不論是一個(gè)簡(jiǎn)單的量具還是一套高度自動(dòng)化的測(cè)量系統(tǒng)，其原理及測(cè)量精度等方面有很大差別，但作為測(cè)量?jī)x器，應(yīng)具備感受、放大、顯示記錄三個(gè)基本部分。3.2.2測(cè)量?jī)x表的技術(shù)指標(biāo)①量程②刻度值③精確度④靈敏度⑤分辨率⑥滯后⑦零位溫漂和量程熱漂移3.2.2測(cè)量?jī)x表的技術(shù)指標(biāo)⑧線性范圍⑨頻響特性⑩相移特性3.2.3儀表的基本測(cè)量方法（1）直接測(cè)量法和間接測(cè)量法直接測(cè)量法是用一個(gè)按標(biāo)準(zhǔn)量分度的測(cè)量?jī)x表對(duì)某一被測(cè)的量進(jìn)行直接測(cè)定，從而得出該量的數(shù)值。（2）偏位測(cè)定法和零位測(cè)定法測(cè)量?jī)x表的選用原則①符合測(cè)量所需的量程及精度要求②動(dòng)態(tài)試驗(yàn)測(cè)量?jī)x表，其線性范圍，頻響特性以及相移特性等都應(yīng)滿足試驗(yàn)要求。③對(duì)于安裝在結(jié)構(gòu)上的儀表或傳感器，要求自重輕，體積小，不影響結(jié)構(gòu)的工作。④同一試驗(yàn)中選用的儀器儀表種類應(yīng)盡可能少⑤選用儀表時(shí)應(yīng)考慮試驗(yàn)的環(huán)境條件，例如在野外試驗(yàn)時(shí)儀表常受到風(fēng)吹日曬，周圍的溫，濕度變化較大，宜選用機(jī)械式儀表。儀表的率定為了確定儀表的精確度或換算系數(shù)，確定其誤差，需將儀表示值和標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較。這一工作稱為儀表的率。定，率定后的儀表按國家規(guī)定的精確度劃分等級(jí)。3.3應(yīng)變測(cè)量結(jié)構(gòu)在外力作用下會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，要了解構(gòu)件的應(yīng)力分布情況，特別是結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)截面處的應(yīng)力分布及最大應(yīng)力值，對(duì)于建立強(qiáng)度計(jì)算理論或驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合理，計(jì)算方法是否正確等具有十分重要的意義。詳細(xì)見課本P27表3-13.3應(yīng)變測(cè)量12電阻應(yīng)變計(jì)的工作原理電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造、性能、種類3電阻應(yīng)變儀電阻應(yīng)變計(jì)的工作原理電阻應(yīng)變計(jì)的工作原理

3.3.2電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造、性能、種類

3.3.2電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造、性能、種類3.3.3電阻應(yīng)變儀（1）電阻應(yīng)變儀的組成（2）工作原理（3）溫度補(bǔ)償技術(shù)①溫度效應(yīng)②補(bǔ)償方法3.3.3電阻應(yīng)變儀3.3.3電阻應(yīng)變儀3.3.3電阻應(yīng)變儀3.3.3電阻應(yīng)變儀3.3.3電阻應(yīng)變儀（4）測(cè)量電路①全橋電路②1/4橋電路詳細(xì)見課本P33-35表3-23.4位移測(cè)量12線位移測(cè)量角位移測(cè)量3.4.1線位移測(cè)量（1）機(jī)械式百分表和千分表3.4.1線位移測(cè)量（2）張線式位移傳感器3.4.1線位移測(cè)量3.4.1線位移測(cè)量3.4.1線位移測(cè)量3.4.1線位移測(cè)量（3）電阻應(yīng)變式位移傳感器（4）滑動(dòng)電阻式位移傳感器（5）線性差動(dòng)電感式位移傳感器3.4.2角位移測(cè)量（1）轉(zhuǎn)角測(cè)量①水準(zhǔn)式傾角儀②電子傾角儀③杠桿式測(cè)角器3.4.2角位移測(cè)量3.4.2角位移測(cè)量3.4.2角位移測(cè)量3.4.2角位移測(cè)量3.4.2角位移測(cè)量④電阻應(yīng)變式傾角傳感器（2）曲率測(cè)量3.5力的測(cè)量12機(jī)械式力傳感器電阻應(yīng)變式力傳感器3振動(dòng)弦式力傳感器3.5.1機(jī)械式力傳感器3.5.1機(jī)械式力傳感器3.5.2電阻應(yīng)變式力傳感器3.5.3振動(dòng)弦式力傳感器振動(dòng)弦式力傳感器的測(cè)量原理與電阻應(yīng)變式力傳感器的測(cè)量原理基本相同。在振動(dòng)弦式力傳感器中，安裝了一根張緊的鋼弦，當(dāng)傳感器受力產(chǎn)生微小的變形時(shí)，鋼弦張緊程度發(fā)生變化，使得其自振頻率隨之變化，測(cè)量鋼弦的自振頻率，就可以通過傳感器的變形得到傳感器所受到的力。3.6裂縫與溫度測(cè)量12裂縫測(cè)量溫度測(cè)量3.6.1裂縫測(cè)量（1）觀測(cè)方法（2）測(cè)量裂縫寬度3.6.1裂縫測(cè)量3.6.1裂縫測(cè)量3.6.2溫度測(cè)量（1）熱電偶溫度計(jì)（2）熱敏電阻溫度計(jì)3.7振動(dòng)參數(shù)測(cè)量12拾振器的基本原理測(cè)振儀器3.7.1拾振器的基本原理3.7.1拾振器的基本原理3.7.1拾振器的基本原理3.7.2拾振器的基本原理3.7.2拾振器的基本原理接上圖3.7.2拾振器的基本原理（1）磁電式速度傳感器3.7.2拾振器的基本原理（2）壓電式加速度傳感器3.7.2拾振器的基本原理3.7.2拾振器的基本原理3.7.2拾振器的基本原理3.7.2拾振器的基本原理3.9數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)12數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成數(shù)據(jù)采集的過程3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分類3.9.1數(shù)據(jù)