結(jié)構(gòu)試驗(yàn)第4章結(jié)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)(已修改)
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【正文】 土木工程試驗(yàn) 羅維剛 蘭州理工大學(xué)土木工程學(xué)院 2022年 03月 01日 Email: SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 第 4章 結(jié)構(gòu)試驗(yàn)測(cè)試技術(shù) SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. ?試件的外部作用：力、位移、溫度、振動(dòng) （輸入數(shù)據(jù)） 。 ?試件的反應(yīng)：應(yīng)力、應(yīng)變、位移、裂縫、轉(zhuǎn)角、速度、加速度（輸出數(shù)據(jù)） 。 ?試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)就是用各種方法，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量和記錄。 系統(tǒng) 信號(hào)輸入 信號(hào)輸出 數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)采集 結(jié)構(gòu)測(cè)試過程 概述 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. ： ?傳感器： ?放大器 ： ?顯示、記錄器 ： ?分析儀器 ： ?數(shù)據(jù)采集儀 ：自動(dòng)采集記錄； ?數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)： 可以實(shí)現(xiàn)以上各功能的設(shè)備儀表綜合系統(tǒng)； ： ?機(jī)械式儀器； ?電測(cè)儀器； ?光學(xué)測(cè)量?jī)x器； ?復(fù)合式儀器； ?伺服式儀器：帶有控制功能儀器 概述 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 儀器儀表用途分： ?測(cè)力傳感器； ?位移傳感器； ?應(yīng)變計(jì)； ?傾角傳感器； ?頻率計(jì)； ?測(cè)振傳感器。 ： ? 單件式和集成式； ： ? 附著式與手持式； ? 接觸式與非接觸式； ? 絕對(duì)式與相對(duì)式。 ： ?直讀式與自動(dòng)記錄式； ?模擬式和數(shù)字式 。 概述 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. ：儀器的最小分度值 ， 是指示或顯示裝置所能指示的最小測(cè)量值 ， 即每一最小刻度所表示的測(cè)量數(shù)值 。 ：儀器儀表可以測(cè)量的最大范圍 。 20%~80% ：被測(cè)量的單位物理量所引起儀器輸出或顯示值的大小 ， 即儀器儀表對(duì)被測(cè)物理量變化的反應(yīng)能力或反應(yīng)速度 。 ：儀表指示值與被測(cè)真值的符合程度 。 精確度高的儀表意味著隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差都很小 。 常以最大量程時(shí)的相對(duì)誤差來表示精度 ， 并以此來確定儀器的精度等級(jí) 。 例如 ， 一臺(tái)精度為 ， 意思是測(cè)定值的誤差不超過最大量程的 177。 ％ 。 概述 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. ；要求儀器自重輕 、 尺寸小 ，尤其是對(duì)模型結(jié)構(gòu)試驗(yàn) ， 還要考慮儀器的附加質(zhì)量和儀器對(duì)結(jié)構(gòu)的作用力 。 、 量程和精度 。 ， 穩(wěn)定性和重復(fù)性好 。 ， 可重復(fù)使用 ， 安全可靠 ， 維修容易 。 ， 盡量要求多功能 ， 多用途 ， 以適應(yīng)多方面的需要 。 概述 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 應(yīng)變測(cè)量 應(yīng)變量測(cè)一般是用應(yīng)變計(jì)測(cè)出試件在一定長(zhǎng)度范圍 （稱為標(biāo)距）內(nèi)的長(zhǎng)度變化 ，再計(jì)算出應(yīng)變值 。測(cè)出的應(yīng)變值實(shí)際是標(biāo)距范圍內(nèi)的平均應(yīng)變。因此，對(duì)于應(yīng)力梯度較大的結(jié)構(gòu)或混凝土等非勻質(zhì)材料，都應(yīng)注意應(yīng)變計(jì)標(biāo)距的選擇。 ll? ll /????混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)變計(jì)的標(biāo)距應(yīng)大于 2～ 3倍最大骨料粒徑； ?磚石結(jié)構(gòu)，應(yīng)變計(jì)的標(biāo)距應(yīng)大于 4皮磚； ?木結(jié)構(gòu)試驗(yàn)時(shí)，一般要求應(yīng)變計(jì)標(biāo)距不小于 20cm； ?鋼材等勻質(zhì)材料，應(yīng)變計(jì)標(biāo)距可取小一些。 應(yīng)變測(cè)量 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. （ 3）頻率響應(yīng)好?？蓽y(cè)量靜態(tài)到數(shù)十萬(wàn)赫的動(dòng)態(tài)應(yīng)變。 （ 4）應(yīng)變片尺寸小，重量輕。 （ 5）測(cè)量過程中輸出電信號(hào)，可制成各種傳感器。 （ 6）可在各種復(fù)雜環(huán)境下測(cè)量。 （ 1）測(cè)量靈敏度和精度高。其最小應(yīng)變讀數(shù)為 （微應(yīng)變， ）在常溫測(cè)量時(shí)精度可達(dá) 。 1??1 ~ 2%61 1 1 0? ? ????（ 2）測(cè)量范圍廣?？蓽y(cè) 。 1 ~ 2 0 0 0 0? ? ? ? 應(yīng)變測(cè)量 SCHOOL OF CIVIL ENGNIEERING. LUT. 電阻應(yīng)變片的工作原理是利用金屬導(dǎo)體的 “ 應(yīng)變電阻效應(yīng) ” ， 即金屬絲的電阻值隨其機(jī)械變形而變化的物理特性 （ 圖 41） 。 根據(jù)歐姆定律： ALR
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