土木工程试验与测试技术 课件 第4章 试验量测技术与仪器.pptx

第4章

试验量测技术与仪器;1;;（1）结构试件的微观量测

即使是同造型和用途的构件，在不同材料、不同制作和养护的条件下，其内部微观结构的差别是极大的。而构件的稳定性、耐久性等性能表现，除去达到临界荷载或是受外部自然条件侵蚀等宏观层面条件，还和自身内部微观结构构成息息相关。;（2）结构试件的应变量测

结构在外力作用下会产生应力，如果能具体了解构件的应力分布情况，尤其是结构构件的危险截面处的应力分布及最大应力值，对于建立强度计算理论是否合理、计算方法是否正确具有十分重要意义。但直接量测应力是比较困难的，所以目前大多是借助于量测应变值，然后通过材料的σ-ε关系曲线或方程换算为应力值。;（3）结构试件的位移量测

结构的位移反映了结构的整体变形，是工程结构承受荷载作用后最直观的反应。通过位移量测，不仅可以了解结构的刚度及其变化，还能区分结构的弹性和非弹性性质。同时结构任何部位的异常变化或局部损坏都能在位移上得到反映。;（4）结构试件的力值量测

量测荷载和超静定结构的支座反力是结构试验中经常需要测定的外力。因为只有知道外力作用大小才能判断试件是否达到临界使用荷载，同时在对外力作用有清楚了解的基础上，方可进一步对整体结构进行详细的内力分析。对于较为脆性的结构试件，力值量测尤为重要。;（5）结构试件的裂缝量测

对于混凝土结构和砌体结构，裂缝的发生和发展是结构受力的重要特征。对于钢结构，常见的断裂发生在应力集中的部位和焊缝部位。准确的量测裂缝尺寸和描绘形状，是后续确定开裂荷载、研究结构破坏过程的重要指标。;（6）结构试件的温度量测

温度是一个基本的物理量。温度是建筑结构实际使用时所面临的一个重要外界影响因素。因为实际结构的应力分布、变形性能和承载能力都可能与温度存在密切关系。在常温作用下，温度应力常常使混凝土结构出现裂缝。因此在结构试验中，有时也有温度测量的要求，通常通过实测方法确定。;（7）结构热工性能的量测

建筑材料的热工性能是指与热有关的性质，是研究结构高温（抗火）性能的基础。通常我们用??工参数来表达和描述热工性能。;（8）结构抗爆冲击的量测

受全球政治形式影响和国家战略发展的要求，爆炸荷载作用下建筑结构抗爆性能亟需提升。进行怎样减轻爆炸对建筑物造成损害的详细研究量测和分析是必要的。尤其是对于存放重要设备、人流量复杂等重要建筑，其结构的抗爆冲击量测研究显得尤为重要。;（9）结构抗爆冲击的量测

在火灾的作用下，火灾高温使得结构材料的性能发生严重劣化，结构构件将要发生剧烈的内力重分布，结构变形显著加剧，从而造成结构的承载性能受到极大的削弱，危及建筑结构的安全，甚至会导致结构发生局部或整体倒塌和破坏。;（10）结构振动参数的量测

建筑结构在实际使用中将有可能受到地震、风、爆炸等各种偶然荷载下所导致的振动，从而对结构的稳定、构件的损坏造成不利影响。故时常需要在必要时刻进行相应的动力试验，从而获取振型、自振频率、位移、速度和加速度等振动参量。而振幅、频率、相位及阻尼是为获得振动参量所量测的基本参数。;不管是一个简单的量具，或是一套高度自动化的量测系统，可能在外形、内部结构、量测原理及量测精度等方面有很大差别，但作为量测仪表，都应具备三个基本部分：

;（1）按量测仪表的工作原理分：机械式仪器、电测仪器、光学测量仪器、复合式仪器、伺服式仪器——带有控制功能的仪器等。

（2）按量测仪表的用途分：测力传感器、位移传感器、应变计、倾角传感器、频率计、测振传感器等。

（3）按量测仪表与结构的相对关系分：附着式与手持式、接触式与非接触式等。

（4）按量测仪表的显示记录方式分：直读式、自动记录式、模拟式等。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;这是化学工业出版社数字教育平台素材建设模板。您可以使用这个模板快速编辑您的教学内容。;1.5;1.6;2;2;2.1;2.2;2.2;2.3;2.3;2.4;2.4;2.5;2.5;03;;电阻应变计，又称电阻应变片，是电阻应变量测系统的感受元件。电阻应变片的种类很多，按栅极分有丝式、箔式、半导体等；按基底材料分有纸基、胶基等；按使用极限温度分有低温、常温、高温等。;（1）电阻应变仪的组成

电阻应变仪是把电阻应变量测系统中放