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振弦式轴力计(反力计)
    发布时间: 2017-12-05 19:18    

VWLB-2型振弦式轴力计(反力计)适用于长期监测水工结构物及基坑、隧道等结构物钢支撑部位,是了解钢支撑受力变化的有效监测设备,并可同步测量埋设点的温度。振弦式轴力计具有智能识别功能。

本使用说明仅适用于本公司生产的VWLB-2型振弦式轴力计(反力计),其中包括有、其中包括有VWL-506000kN 系列型号。

1用途    

VWLB-2型振弦式轴力计(反力计)是一种振弦式载重传感器,具有分辨力高、抗干扰性能强,对集中载荷反应灵敏、测值可靠和稳定性好等优点,能长期测量基础对上部结构的反力,对钢支撑轴力及静压桩试验时的载荷,并可同步测量埋设点的温度。

2规格及主要技术参数

规格代号

VWLB-506000

尺寸参数

测力筒高Lmm

80/90

轴力计(反力计)最大外径dmm

定制

轴力计(反力计)有效直径d mm

定制

性能参数

额定载荷P kN

0506000

最大载荷PmkN

0806600

应变计支数:

26

灵敏度:%F.S

0.05

测量精度: F.S

±0.25%

温度测量范围:

-40+150

温度测量精度:

±0.5

耐水压: MPa

0.5

绝缘电阻: MΩ

50

注:频率模数F=Hz2×10-3

3结构及工作原理

3.1结构

VWL型振弦式轴力计(反力计)由应变计、测量弹性钢体、承载板、信号传输电缆等组成。

3.2工作原理

当轴力计(反力计)上部承受荷载时,测量弹性钢体将受力压缩并产生变形,变形使弹性钢体内的应变计感受压缩变形,此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,即可测出轴力计(反力计)所承受的荷载力。同时可同步测量埋设点的温度值。

3.3计算方法

a) 当外界温度恒定轴力计(反力计)仅受到轴向荷载时,其荷载量P与输出的频率模数△F具有如下线性关系:

P = kF

F = F - F0

式中: k — 轴力计(反力计)的测量荷灵敏度,单位为kN/F

F — 轴力计(反力计)实时测量值相对于基准值的变化量,单位为F

F — 轴力计(反力计)的实时测量值,单位为F

F0 — 轴力计(反力计)的测量基准值,单位为F

b) 当轴力计(反力计)不受外力作用时,而温度增加△T时,轴力计(反力计)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´= kF+ bT = 0

kF´= -bT

T = T - T0

式中: b — 轴力计(反力计)的温度修正系数,单位为 kN/℃;

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 — 温度的测量基准值,单位为℃。

c) 设置在结构物上的轴力计(反力计),受到的是应力和温度的双重作用,因此轴力计(反力计)一般计算公式为:

Pm = kF + bT = k (F - F0) + b (T - T0)

式中: Pm — 轴力计(反力计)测量的荷载量,单位为kN(千牛)

注:VWLB型振弦式轴力计(反力计)的敏感测量元件,其与测量弹性钢体的材料线膨胀系数极为接近,试验所得其温度修正系数b甚小,一般计算时可用公式a









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