【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 與應(yīng)變片電阻絲的線膨脹系數(shù)不相等，但二者又粘合在一起，這樣溫度改變 Δt（ ℃ ）時(shí)，應(yīng)變片中產(chǎn)生了溫度應(yīng)變，引起一附加的電阻的變化 ΔR； 當(dāng)采用鎳鉻合金絲做成的應(yīng)變片進(jìn)行測(cè)量時(shí)，溫度變動(dòng) 1℃ ，會(huì)在鋼材（ E= x l05MPa）中產(chǎn)生相當(dāng)于 左右的應(yīng)力示值變動(dòng)，這是不能忽視的，必須加 以消除。消除溫度效應(yīng)的應(yīng)變值主要是利用惠斯登電橋橋路的特性進(jìn)行，稱為 溫度補(bǔ)償 。 29 ?補(bǔ)償片的設(shè)置應(yīng)考慮如下因素 ? 補(bǔ)償片與工作片應(yīng)該是同批產(chǎn)品，具有相同電阻值、靈敏系數(shù)和幾何尺寸。 ? 貼補(bǔ)償片的試塊材料應(yīng)與試件的材料一致，并應(yīng)做到熱容量基本相等。如是混凝土材料，則需同樣配合比和在同樣條件下養(yǎng)護(hù)。 ? 補(bǔ)償片的貼片、干燥、防潮等處理工藝必須與工作片完全一致。 ? 連接補(bǔ)償片的導(dǎo)線應(yīng)與連接工作片的導(dǎo)線同一規(guī)格。同一長(zhǎng)度，并且相互平列靠近布置或捆扎成束。 ? 補(bǔ)償片與工作片的位置應(yīng)盡量接近，使二者處于同樣溫度場(chǎng)條件下，以防不均勻熱源的影響。 ? 補(bǔ)償片的數(shù)量多少，根據(jù)試驗(yàn)材料特性、測(cè)點(diǎn)位置、試驗(yàn)條件等決定。一般情況下，鋼結(jié)構(gòu)可用一個(gè)補(bǔ)償片同時(shí)補(bǔ)償 10 個(gè)工作片。對(duì)混凝土材料或木材可用一個(gè)補(bǔ)償片補(bǔ)償 510個(gè)工作片。如果要求嚴(yán)格或者是某些測(cè)點(diǎn)所處條件特殊時(shí)，應(yīng)單獨(dú)補(bǔ)償，以盡量減少因補(bǔ)償片連續(xù)工作而工作片間斷工作所造成的溫差影響。 30 靜載試驗(yàn)應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)指揮統(tǒng)一指揮下按計(jì)劃有秩序進(jìn)行。首先檢查不同分工的測(cè)試人員是否各行其職；交通管理、加載（或司機(jī)）和聯(lián)絡(luò)人員是否到位；加載設(shè)備、通訊設(shè)備和電源（包括備用電源）是否準(zhǔn)備妥當(dāng)；加載位置測(cè)點(diǎn)放樣和測(cè)試儀器安裝是否正確。然后調(diào)試儀器（自動(dòng)記錄時(shí)對(duì)測(cè)試儀表數(shù)據(jù)采集和記錄設(shè)備進(jìn)行聯(lián)接），利用過(guò)往車(chē)輛（或初試荷載）檢查各測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)值的規(guī)律性，使整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)入正常工作狀態(tài)。然后記錄氣候天氣情況和試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)間，進(jìn)行正式試驗(yàn)。 1）溫度穩(wěn)定觀測(cè) 儀表安裝完畢后，一般在加載試驗(yàn)之前應(yīng)對(duì)各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行一段時(shí)間的溫度穩(wěn)定觀測(cè)；中間可每隔 1min讀數(shù)一次。 2)儀表的測(cè)讀與記錄 人工讀表時(shí)，儀表的測(cè)讀應(yīng)準(zhǔn)確、迅速，并記錄在專門(mén)的表格上；以便于資料的整理和計(jì)算。 四 .靜載試驗(yàn) 31 記錄者應(yīng)對(duì)所有測(cè)點(diǎn)量測(cè)值變化情況進(jìn)行檢查，看其變化是否符合規(guī)律，尤其應(yīng)著重檢查第一次加載時(shí)量測(cè)值變化情況。對(duì)工作反常的測(cè)點(diǎn)應(yīng)檢查儀表安裝是否正確，并分析其他可能影響其正常工作的原因，及時(shí)排除故障。對(duì)于控制測(cè)點(diǎn)應(yīng)在故障排除后重復(fù)一次加載測(cè)試項(xiàng)目。 當(dāng)采用儀器自動(dòng)采集數(shù)據(jù)記錄時(shí)，應(yīng)對(duì)控制點(diǎn)的應(yīng)變和位移進(jìn)行監(jiān)控，測(cè)試結(jié)果規(guī)律異常時(shí)，應(yīng)查明原因采取補(bǔ)救措施。 3)裂縫觀測(cè) 加載試驗(yàn)中裂縫觀測(cè)的重點(diǎn)是結(jié)構(gòu)承受拉力較大部位及舊橋原有裂縫較長(zhǎng)、較寬的部位。在這些部位應(yīng)測(cè)量裂縫長(zhǎng)度、寬度，并在混凝土表面沿裂縫走向進(jìn)行描繪。加載過(guò)程中觀測(cè)裂縫長(zhǎng)度及寬度的變化情況，可直接在混凝土表面進(jìn)行描繪記錄，也可采用專門(mén)表格記錄。加載至最不利荷載及卸載后應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行全面檢查，尤其應(yīng)仔細(xì)檢查是否產(chǎn)生新的裂縫，并將最后檢查情況填人裂縫觀測(cè)記錄表，必要時(shí)可將裂縫發(fā)展情況繪制在裂縫展開(kāi)圖上。 32 加載實(shí)施與控制 1)加載程序 加載應(yīng)在指揮人員指揮下嚴(yán)格按計(jì)劃程序進(jìn)行。采用重物加載時(shí)按荷載分級(jí)逐級(jí)施加，每級(jí)荷載堆放位置準(zhǔn)確、整齊穩(wěn)定。荷載施加完畢后，逐級(jí)卸載。 采用車(chē)輛加載時(shí)，先由零載加至第一級(jí)荷載，卸載至零載；再由零載加至第二級(jí)荷載，卸至零載 …… ，直至所有荷載施加完畢每一級(jí)荷載施加次序?yàn)榭v向先施加重車(chē)，后施加兩側(cè)標(biāo)準(zhǔn)車(chē)；橫向先施加橋中心的車(chē)輛，后施加外測(cè)的車(chē)輛。 2)加載穩(wěn)定時(shí)間控制 為控制加卸載穩(wěn)定時(shí)間，應(yīng)選擇一個(gè)控制觀測(cè)點(diǎn)（如簡(jiǎn)支梁的跨中撓度或應(yīng)變測(cè)點(diǎn)），在每級(jí)加載（或卸載）后立即測(cè)讀一次，計(jì)算其與加載前（或卸載前）測(cè)讀值之差值 Sg，然后每隔 2min測(cè)讀一次，計(jì)算 2min前后讀數(shù)的差值 ΔS，并按下式計(jì)算相對(duì)讀數(shù)差值 m： 當(dāng) m值小于 1％或小于量測(cè)儀器的最小分辨值時(shí)即認(rèn)為結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定，可進(jìn)行各觀測(cè)點(diǎn)讀數(shù)。 gSSm ??33 3)加載過(guò)程的觀察 加載試驗(yàn)過(guò)程應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)控制點(diǎn)位移（或應(yīng)變）、結(jié)構(gòu)整體行為和薄弱部位破損實(shí)行監(jiān)控，并將結(jié)果隨時(shí)匯報(bào)給指揮人員作為控制加載的依據(jù)。隨時(shí)將控制點(diǎn)位移與計(jì)算結(jié)果比較，如實(shí)測(cè)值超過(guò)計(jì)算值較多，則應(yīng)暫停加載，待查明原因再?zèng)Q定是否繼續(xù)加載。 34 4) 終止加載控制條件 發(fā)生下列情況應(yīng)中途終止加載： ? 控制測(cè)點(diǎn)應(yīng)力值已達(dá)到或超過(guò)用彈性理論按規(guī)范安全條件反算的控制應(yīng)力值時(shí)； ? 控制測(cè)點(diǎn)變位（或撓度）超過(guò)規(guī)范允許值時(shí)； ? 由于加載，使結(jié)構(gòu)裂縫的長(zhǎng)度、縫寬急劇增加，新裂縫大量出現(xiàn)，縫寬超過(guò)允許值的裂縫大量增多，對(duì)結(jié)構(gòu)使用壽命造成較大的影響時(shí)； ? 拱橋加載時(shí)沿跨長(zhǎng)方向的實(shí)測(cè)撓度曲線分布規(guī)律與計(jì)算值相差過(guò)大或?qū)崪y(cè)撓度超過(guò)計(jì)算值過(guò)多時(shí)； ? 發(fā)生其他損壞，影響橋梁承載能力或正常使用時(shí)。 35 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 1）試驗(yàn)資料的修正 （ 1）測(cè)值修正 根據(jù)各類儀表的標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的修正，如考慮機(jī)械式儀表較正系數(shù)、電測(cè)儀表率定系數(shù)、靈敏系數(shù)、電阻應(yīng)變觀測(cè)的導(dǎo)線電阻影響等等。當(dāng)這類因素對(duì)測(cè)值的影響小于 1％時(shí)可不予修正。 （ 2）溫度影響修正 由于溫度影響修正比較困難，一般不進(jìn)行這項(xiàng)工作，而采取縮短加載時(shí)間、選擇溫度穩(wěn)定性較好的時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)等辦法盡量減小溫度對(duì)測(cè)試精度的影響。 （ 3）支點(diǎn)沉降影響的修正 當(dāng)支點(diǎn)沉降量較大時(shí)，應(yīng)修正其對(duì)撓度值的影響，修正量 C可按下式計(jì)算： C－測(cè)點(diǎn)的支點(diǎn)沉降影響修正量 l一 A支點(diǎn)到日支點(diǎn)的距離； x－撓度測(cè)點(diǎn)到 A支點(diǎn)的距離； a— A支點(diǎn)沉降量； b— B支點(diǎn)沉降量。 五 .試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析及橋梁承載力評(píng)定 blxal xlC ???36 2）各測(cè)點(diǎn)變位（撓度、位移、沉降）與應(yīng)變的計(jì)算 根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)作下列計(jì)算： 總變位（或總應(yīng)變） St＝ S1Si 彈性變位（或彈性應(yīng)變） Se＝ S1Su 殘余變位（或殘余應(yīng)變） Sp＝ StSe＝ SuSi 式中： Si —— 加載前測(cè)值； S1—— 加載達(dá)到穩(wěn)定時(shí)測(cè)值； Su—— 卸載后達(dá)到穩(wěn)定時(shí)測(cè)值。 引人相對(duì)殘余變位（或應(yīng)變）的概念描述結(jié)構(gòu)整體或局部進(jìn)入塑性工作狀態(tài)的程度。相對(duì)殘余變位（或應(yīng)變）按下式計(jì)算： 式中： S’p—— 相對(duì)殘余變位（或應(yīng)變）， Sp、 St意義同前。 %10039。 ??tPP SSS37 3）應(yīng)力計(jì)算 根據(jù)測(cè)量到的測(cè)點(diǎn)應(yīng)變，當(dāng)結(jié)構(gòu)處于線彈性工作狀態(tài)時(shí)可以利用應(yīng)力應(yīng)