四川葛南儀器
VWA-1型振弦式錨索測力計適用于各類(lèi)水利水電工程,長(cháng)期監測水工結構物及巖石邊坡、橋梁、基坑、隧道等預應力的錨固狀態(tài),是了解被測結構物載錨索應力變化的有效監測設備,并同步測量埋設點(diǎn)的溫度。
本使用說(shuō)明僅適用于本公司生產(chǎn)的VWA型振弦式錨索測力計,其中包括VWA500~5000kN 系列型號。
1用途
VWA型振弦式錨索測力計適用于長(cháng)期監測水工建筑物或其它混凝土建筑物、巖石邊坡預應力的錨固狀態(tài)。
2規格及主要技術(shù)參數
尺寸參數 |
筒高L, mm |
100 |
錨索孔內外徑, mm |
140/200 |
|
技術(shù)參數 |
額定載荷P, kN |
2000 |
最大載荷Pm, kN |
1500 |
|
分辨率k, %F.S |
≈ 0.06%F.S |
注:頻率模數F=Hz2×10-3
3結構及工作原理
3.1結構
VWA型振弦式錨索測力計由測力鋼筒、保護外護筒、振弦式應變計、引出電纜等組成。
3.2工作原理
VWA型振弦式錨索測力計在測力鋼筒上均布著(zhù)數支振弦式應變計,當荷載使鋼筒產(chǎn)生軸向變形時(shí),應變計與鋼筒產(chǎn)生同步變形,變形使應變計振弦產(chǎn)生應力變化,從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線(xiàn)圈激振振弦并測量其振動(dòng)頻率,頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數裝置,即可測出引起受力鋼筒變形的應變量,代入標定系數可算出錨索測力計所感受到的荷載值。
VWA型振弦式錨索測力計中的每支應變計為一個(gè)的測量單元,單支儀器即可測出測力計單邊的受力狀況,以此可計算出測力計受力的偏心方向及大小。由數支振弦式應變計的平均測值可計算出測力計的整體受力狀況。測力計測量信號由一根多芯電纜線(xiàn)引出。
VWA型振弦式錨索測力計工作條件:
a)測力計能在-25℃~+70℃的環(huán)境溫度下正常工作。
b)測力計能承受500kPa水壓力。
c)測力計絕緣電阻應>50MΩ。
3.3計算方法:
a)當荷載作用于測力計時(shí),測力計鋼筒將產(chǎn)生軸向變形,其荷載量P與輸出頻率模數的變化量△F具有如下線(xiàn)性關(guān)系:
P = k △ F
△F = F- F0
式中: P - 測力計測量出的荷載量,單位為kN(千牛);
k — 測力計測量荷載量的最小讀數,單位為kN /F;
△F — 測力計實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量,單位為F;
F — 測力計的實(shí)時(shí)測量值,單位為F;
F0 — 測力計的基準值,單位為F。
b)當測力計有多支傳感器時(shí),測力計的計算公式為:
P = k (△F1+△F2+△F3+···△Fn)/ n
式中: △F1+△F2+△F3+···—測力計單支儀器實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量,單位 為F;
N — 測力計上分布傳感器的數量。
c)當作用在測力計上的荷載恒定時(shí),而溫度增加△T,此時(shí)測力計有一個(gè)輸出量△F′,這個(gè)輸出量?jì)H僅是由溫度變化而造成的,因此在計算時(shí)應給以扣除。
實(shí)驗可知△F′與△T具有如下線(xiàn)性關(guān)系:
P′= k△F′+ b△T = 0
k△F′= -b△T
△T = T - T0
式中: b — 測力計的溫度修正系數,單位為kN /℃;
△T — 溫度實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量,單位為℃;
T — 溫度的實(shí)時(shí)測量值,單位為℃;
T0 — 溫度的基準值,單位為℃。
d)當測力計受到荷載和溫度的雙重作用時(shí),測力計的一般計算公式為:
Pm = P + b△T = k(△F1+△F2+△F3+···△Fn)/ n + b (T - T0)
式中: Pm — 測力計測量出的荷載量,單位為kN(千牛)。
注: VWA型振弦式錨索測力計的敏感測量元件,與測力鋼筒的材料線(xiàn)膨脹系數極為接近,試驗所得其溫度修正系數b甚小,一般計算時(shí)可用公式b。
4埋設與安裝
4.1根據結構設計要求,測力計應安裝在錨固墊座上,鋼絞線(xiàn)或錨索從測力筒中心孔中穿過(guò),測力計置于鋼墊座和工作錨之間。 4.2錨索測力計有一外保護筒,用以保護儀器。保護筒與測力筒上、下面之間應留有 3mm左右的距離,上、下承載錨固墊座應可靠的壓在測力筒上,錨固墊座與測力筒之間不應有間隙。
4.3安裝時(shí)錨索測力計應放置平穩,如發(fā)現幾何偏心過(guò)大(儀器分測不等值,既為有幾何偏心),應即時(shí)予以調整。
4.4錨索測力計安裝定位后應及時(shí)測量?jì)x器初值,根據儀器編號和設計編號作好記錄并存檔,嚴格保護好儀器的引出電纜。
2 測量
測量錨索測力計應先將測量多點(diǎn)線(xiàn)的快速插頭插入VW-102型讀數儀的右邊多頭插座上,測量多點(diǎn)線(xiàn)共有10個(gè)單色夾子,將其中一點(diǎn)連接上傳感器的輸出電纜兩兩同色中的一根,兩兩同色中另一根同色線(xiàn),即此測量頻率。白、綠線(xiàn)測溫度。振弦式傳感器內附有智能識別芯片,其內存貯有該傳感器的編號信息。
多弦錨索測力計標準配置的接線(xiàn)表:
測點(diǎn)號 端子號 10芯電纜芯線(xiàn) 傳感器電纜芯線(xiàn)
1# 1 紅色線(xiàn) 1#傳感器紅色線(xiàn)
2 橙色線(xiàn) 1#傳感器黑色線(xiàn)
2# 3 黑色線(xiàn) 2#傳感器紅色線(xiàn)
4 灰色線(xiàn) 2#傳感器黑色線(xiàn)
3# 5 黃色線(xiàn) 3#傳感器紅色線(xiàn)
6 棕色線(xiàn) 3#傳感器黑色線(xiàn)
4# 7 藍色線(xiàn) 4#傳感器紅色線(xiàn)
8 紫色線(xiàn) 4#傳感器黑色線(xiàn)
溫度 9 白色線(xiàn) 4#傳感器白色線(xiàn)
10 綠色線(xiàn) 4#傳感器綠色線(xiàn)
屏蔽 11 屏蔽線(xiàn) 4個(gè)測點(diǎn)屏蔽線(xiàn)并接
銷(xiāo)售服務(wù)熱線(xiàn):13990288886