VWR型钢筋计安装与应用方法
来源:四川葛南仪器有限公司
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作者:四川葛南仪器 13990288886
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发布时间: 2019-09-18
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VWR 型振弦式钢筋计由应力传感器、前后连接钢套(标准件）、信号传输电缆等组成。当被测结构物内部的钢筋发生应力变化时，钢筋计将受到拉伸或压缩，钢套同步产生变形，变形使钢筋计感受拉伸或压缩的变形，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内钢筋所受的应力。同时可同步测量埋设点的温度值。
VWR 型振弦式钢筋计由应力传感器、前后连接钢套(标准件）、信号传输电缆等组成。当被测结构物内部的钢筋发生应力变化时，钢筋计将受到拉伸或压缩，钢套同步产生变形，变形使钢筋计感受拉伸或压缩的变形，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内钢筋所受的应力。同时可同步测量埋设点的温度值。
3.3 计算方法
a) 当外界温度恒定钢筋计仅受到轴向应力时，其应力σ与输出的频率模数△F 具有如下线性关系：
σ= k△F
△F = F - F 0
式中： k — 钢筋计的测量灵敏度，单位为 MPa/F；
△F — 钢筋计实时测量值相对于基准值的变化量，单位为 F；
F — 钢筋计的实时测量值，单位为 F；
F 0 — 钢筋计的基准值，单位为 F。
b) 当钢筋计不受外力作用时，而温度增加△T 时，钢筋计有一个输出量△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：
σ´= k△F´+ b△T = 0
k△F´= -b△T
△T = T - T 0
式中： b — 钢筋计的温度修正系数，单位为 MPa /℃；
△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℃；
T 0 — 温度的基准值，单位为℃。
c) 埋设在水工结构物或其它混凝土结构物内的钢筋计，受到的是应力和温度的双重作用，因此钢筋计一般计算公式为：
σm = k△F + b△T = k (F - F 0 ) + b (T - T 0 )
式中：σm — 被测结构物钢筋所受的应力值，单位为 MPa 。
注：VWR 型振弦式钢筋计的敏感测量元件，其与测力钢套的材料线膨胀系数极为接近，试验所得其温度修正系数小于最小读数，一般计算时可用公式 a。
4 埋设与安装
4.1 概述
钢筋计由传感器和连接钢套两部分组成，传感器用于测量，两个连接钢套用于传感器与被测钢筋的连接，从而完成力的传递。
钢筋计是测量受力物体应力的仪器，仪器经加装一些附件可以组成锚杆测力计、基岩应力计等，这些仪器的工作情况及安装条件各不相同，所以埋设安装方法有所不同。下面主要对埋设在混凝土内的钢筋计的安装方法作一些简述，其他场合的埋设安装方法可参照进行。
4.2 钢筋计与被测钢筋的连接方法
钢筋计与被测钢筋的连接常用方法有两种：
4.2.1 方法 1
4.2.1.1 当工地上有剥肋直螺纹滚丝机设备，被测钢筋网未绑扎完，将两根被测钢筋滚丝后直接与钢筋计两端的连接钢套旋紧，形成一根长钢筋后将其就位到被测钢筋网中。
4.2.1.2 当工地上有剥肋直螺纹滚丝机设备, 被测钢筋网已绑扎完，在钢筋网准备安装钢筋计的部位截取 0.8～1m 米长钢筋(长度视配筋大小)，将其一裁二根，将两根被测截筋滚丝后直接与钢筋计两端的连接钢套旋紧，形成一根长钢筋后将其焊接到被截部位。
焊接可采用对焊或搭焊在钢筋网上，搭焊长度要大于 10 倍的钢筋计直径，焊接时要给传感器的部位浇水冷却，使传感器温度不要太高，温度过高将会使传感器造成永久损坏，但不得在焊缝处浇水。
4.2.1 方法 二
4.2.1.1 当工地上没有剥肋直螺纹滚丝机设备，被测钢筋网已绑扎完，在钢筋网准备安装钢筋计的部位截取 0.8～1m 米长钢筋(长度视配筋大小)，将其一裁二根，将两根被测截筋与钢筋计的两头连接钢套焊接。焊接前先将钢筋计两端的连接钢套拧下，分别与截筋焊接在一起，焊接可采用高频对焊、接口倒角电焊和熔槽焊，焊接一定要在同一轴线上焊接牢靠，焊好后变形要小。角度大了要调整，使其尽量保持在同一轴线上。
4.2.1.2 截筋与连接钢套焊接好后，用管丝钳拧紧，拧紧时不得将管丝钳作用在钢筋计的传感器出线嘴部位上，否则钢筋计会造成永久损坏。将接长截筋的钢筋计搭焊在钢筋网上，搭焊长度要大于 10 倍的钢筋计直径，焊接时要给传感器的部位浇水冷却，使传感器温度不要太高，温度过高将会使传感器造成永久损坏，但不得在焊缝处浇水。
4.3 钢筋计的选型
正常情况下根据设计要求按被测钢筋的直径选配相应规格的钢筋计。当所选用的钢筋计规格与被测钢筋不匹配(或要求测量的应力范围大于所配钢筋计的测量范围时)，此时可采用钢筋计标号大于被测钢筋直径的方法，但计算时 K 值要乘比例面积的换算系数。
5 测量
测量振弦式传感器应先将测量线快速插头插入 VW-102型读数仪的左边插座上，将测量线的各色夹子对应连接上传感器的输出电缆， 黑、红测频率，白、绿测温度。振弦式传感器内附有智能识别芯片，其内存贮有该传感器的编号、系数 K、温度修正系数 b 等信息。用读
数仪测量时会自动将识别信息读出，可顺序存入读数仪内，通讯给计算机，方便快速统计计算及查询，使测量实现人工智能无纸化操作。
工程现场多支传感器电缆被意外挖断，仅用读数仪测量一遍，就可自动识别出每支传感器所对应的编号及身份信息。
方法三：
1.按钢筋或空心锚杆直径选配相应规格的锚杆计，如果规格不符，应 及早与我公司联系，进行调换适合要求的钢筋计。
2.钢筋计电缆接长时应按要求进行，接线完成后检查钢筋计的绝缘电阻和频率初值是否正常。要求焊接可靠，稳定且接头的防水性能须达到规定的耐水压要求，做好钢筋计的编号和存档工作。
3.钢筋计可在钢筋加工场预先与钢筋焊好，焊接时应将钢筋与钢筋计的连接杆对中之后采用对接法焊接在一起.如果在现场焊接，可在埋设钢筋计的位置上将钢筋截下相应的长度。之后将钢筋计焊上，为了保证焊接强度，在焊接处需加焊条，并涂沥青，包上麻布，以便与混凝土脱开。为了避免焊接时仪器温度过高而损坏仪器，焊接时仪器要包上湿麻布并不断在棉纱上浇冷水，直到焊接完毕后钢筋冷却到一定温度为。
4.一般直径小于25mm的仪器才能使用对焊机对焊，直径大于25mm的仪器不宜采用对焊焊接，现场电焊安装前应先将仪器及钢筋或空心锚杆焊接处按电焊要求，并在接头下方垫上10厘米略大于钢筋的角钢，以盛熔池中的钢液，焊缝的焊接强度应得到保证.。
