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1用途

VWD-B型振弦式基巖位移計適用于長(cháng)期測量水工結構物或其它混凝土結構物與地基之間的開(kāi)合度(位移)，并可同步測量埋設點(diǎn)的溫度。

振弦式基巖位移計的傳感器采用的是VWD型振弦式位移計，由其加裝配套附件而組成，振弦式基巖位移計具有參數識別功能。

2規格及主要技術(shù)參數

注：頻率模數F=Hz²×10^-3

3結構及工作原理

3.1結構

VWD-B型振弦式基巖位移計由位移計、護管、護管座、止位環(huán)、轉接頭、觀(guān)測電纜、振弦及激振電磁線(xiàn)圈等組成（圖3.1）。

3.2工作原理

當建筑物底板與地基之間的結合縫發(fā)生開(kāi)合時(shí)，埋在基巖內的錨桿將帶動(dòng)基巖位移計測桿滑動(dòng)，其滑動(dòng)傳遞給振弦轉變成振弦應力的變化，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，即可測出被測結構物的位移量。同步測量埋設點(diǎn)的溫度值。

3.3計算方法

a) 當外界溫度恒定基巖位移計僅受到軸向變形時(shí)，其位移量Ｊ與輸出的頻率模數△F具有如下線(xiàn)性關(guān)系：

                          L = k×△F

                        △F = F - F₀

式中：L—基巖位移計的測量值，單位為mm；

k—基巖位移計的測量靈敏度，單位為mm/F；

        △F—基巖位移計實(shí)時(shí)測量值相對于基準值的變化量，單位為F；

          F—基巖位移計的實(shí)時(shí)測量值，單位為F；

          F₀—基巖位移計的基準值，單位為F。

b) 當基巖位移計不受外力作用(儀器兩端標距不變)，溫度增加△T時(shí)，基巖位移計有輸出量△F′，這個(gè)輸出量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：

                 L′= k×△F′+ b×△T = 0

            K×△F′= -b×△T

               △T = T - T₀

式中：b—基巖位移計的溫度修正系數，單位為mm/℃；

        △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℃。

c) 埋設在水工建筑物或其它混凝土建筑物下的基巖位移計，受到的是位移和溫度的雙重作用，因此基巖位移計一般計算公式為：

Lm  = k×△F + (b – h×α)×△T = k×(F - F₀)＋(b – h×α)×(T - T₀)

式中 ：Lm—被測結構物的位移量，單位為mm；

             h—測桿長(cháng)度，單位為mm；

           α—測桿的線(xiàn)膨脹系數，單位為10^-6/℃。

注：測桿材料為不銹鋼，不銹鋼的線(xiàn)膨脹系數通常為: α=16.5×10^-6/℃。

VWD-B型振弦式基巖位移計有溫度自動(dòng)補償功能，溫度修正系數小于最小讀數，使用中位移計不需要溫度修正。