VWD-J型振弦式表面測縫計(jì)適用于長期布設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)物或其它材料結(jié)構(gòu)物內(nèi)及表面，測量結(jié)構(gòu)物伸縮縫或周邊縫的開合度(位移)，同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。

振弦式表面測縫計(jì)的傳感器采用的是VWD型振弦式位移計(jì)，由其加裝配套附件而組成，振弦式表面測縫計(jì)具有參數(shù)識別功能。

規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

注：頻率模數(shù)F=Hz²×10^-3

結(jié)構(gòu)及工作原理

結(jié)構(gòu)

VWD-J型振弦式測縫計(jì)由護(hù)管座、護(hù)筒、位移計(jì)、后接圈、觀測電纜等組成，其位移計(jì)內(nèi)部由滑動(dòng)測桿、振弦、激振電磁線圈、測溫元件等組成。

工作原理

當(dāng)被測結(jié)構(gòu)物發(fā)生位移時(shí)將會帶動(dòng)測縫計(jì)變化，通過前、后端座傳遞給振弦使其產(chǎn)生應(yīng)力變化，從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動(dòng)頻率，頻率信號經(jīng)觀測電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測出被測結(jié)構(gòu)物的位移量。同步測量埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。

計(jì)算方法

a) 當(dāng)外界溫度恒定測縫計(jì)僅受到軸向位移時(shí)，其位移量Ｊ與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系：

J = K×△F

△F = F - F0

式中：J—測縫計(jì)的測量值，單位為mm；

k—測縫計(jì)的測量靈敏度，單位為mm/F；

△F—測縫計(jì)實(shí)時(shí)測量值相對于基準(zhǔn)值的變化量，單位為F；

F—測縫計(jì)的實(shí)時(shí)測量值，單位為F；

F0—測縫計(jì)的基準(zhǔn)值，單位為F。

b) 當(dāng)測縫計(jì)不受外力作用時(shí)(儀器兩端標(biāo)距不變)，而溫度增加△T時(shí)，測縫計(jì)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(jì)算時(shí)應(yīng)給以扣除。

實(shí)驗(yàn)可知△F′與△T具有如下線性關(guān)系：

J′= k×△F′+ b×△T = 0

K×△F′= -b×△T

△T = T - T0

式中：b—測縫計(jì)的溫度修正系數(shù)，單位為mm/℃；

△T—溫度實(shí)時(shí)測量值相對于基準(zhǔn)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(zhǔn)值，單位為℃。

c) 布設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)物或其它材料結(jié)構(gòu)物內(nèi)及表面上的測縫計(jì)，受到的是位移和溫度的雙重作用，因此測縫計(jì)一般計(jì)算公式為：

Ｊm = k×△F + b×△T = k×(F - F0) + b×(T - T0)

式中：Ｊm—被測結(jié)構(gòu)物的位移量，單位為mm。

注：VWD-J型振弦式測縫計(jì)中的位移計(jì)具有溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能，溫度修正系數(shù)小于最小讀數(shù)，實(shí)際使用中不需要溫度修正，計(jì)算可用公式a。

在將安裝測縫計(jì)的位置，將護(hù)管蓋用六角螺栓固定在澆筑模板內(nèi)表面，把帶護(hù)管座的護(hù)筒擰在護(hù)管蓋上，使護(hù)管固定在澆筑模板上，即可澆筑混凝土。

待澆筑混凝土凝固后，取下固定護(hù)管蓋的六角螺栓，拆除澆筑模板。澆筑模板拆除后可看見護(hù)管蓋，取下護(hù)管蓋，將測縫計(jì)有測桿的一端裝入護(hù)管內(nèi)，使測桿與護(hù)管座螺紋連接，擰緊后調(diào)整測縫計(jì)的測量范圍(按設(shè)計(jì)要求)并記錄初始讀數(shù)。

由于測縫計(jì)跨縫安裝，為避免測縫開合拉斷觀測電纜，應(yīng)將電纜埋在同一壩塊內(nèi)引出，防止觀測電纜直接跨縫敷設(shè)。