考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，包括測(cè)試桿，所述測(cè)試桿包括感應(yīng)桿和傳遞桿，所述感應(yīng)桿的一端與所述傳遞桿的一端固定連接到一起，所述感應(yīng)桿的另一端固定設(shè)有第一支座，所述傳遞桿的另一端固定設(shè)有第二支座，所述第一支座和所述第二支座分別設(shè)有固定連接橋梁的緊固件，在所述傳遞桿上設(shè)置有溫度傳感器。該裝置可以測(cè)量出在對(duì)橋梁進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試的過(guò)程中由于溫度的改變引起的應(yīng)變量。

Strain testing device considering temperature influence

The invention discloses a device for strain measurement considering the effect of temperature, including the test rod, the test rod including induction rod and one end of the transmission rod, one end of the sensing rod and the transmission rod is fixedly connected together, the other end of the sensing rod is fixedly provided with the first seat, the other end of the transfer the rod is fixedly provided with second bearings, the first bearing and the second bearing are respectively provided with a fastener connecting bridge, passing on the rod is provided with a temperature sensor. The device can measure the strain due to the change of temperature during the strain test of the bridge.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置
本專利技術(shù)涉及橋梁應(yīng)變測(cè)試
，尤其涉及一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置。
技術(shù)介紹
在當(dāng)今土木工程行業(yè)中，應(yīng)變測(cè)量廣泛地應(yīng)用于建筑、鐵路、橋梁、交通、大壩等結(jié)構(gòu)上。結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變測(cè)試是工程人員了解結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)、保證結(jié)構(gòu)安全以及進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。例如在大跨度橋梁的施工過(guò)程以及營(yíng)運(yùn)過(guò)程的長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)中，對(duì)關(guān)鍵截面的應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為橋梁的施工、營(yíng)運(yùn)、加固提供依據(jù)，確保結(jié)構(gòu)安全是橋梁建設(shè)一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。在對(duì)橋梁進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試的過(guò)程中，測(cè)試前后溫度的改變會(huì)對(duì)測(cè)試結(jié)果帶來(lái)較大的誤差，因此需要測(cè)量出橋梁由于溫度改變引起的應(yīng)變以減小測(cè)試結(jié)果的誤差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的專利技術(shù)目的是，提供一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，該裝置可以測(cè)量出在對(duì)橋梁進(jìn)行應(yīng)變測(cè)試的過(guò)程中由于溫度的改變引起的應(yīng)變量。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，包括測(cè)試桿，所述測(cè)試桿包括感應(yīng)桿和傳遞桿，所述感應(yīng)桿的一端與所述傳遞桿的一端固定連接到一起，所述感應(yīng)桿的另一端固定設(shè)有第一支座，所述傳遞桿的另一端固定設(shè)有第二支座，所述第一支座和所述第二支座分別設(shè)有固定連接橋梁的緊固件，在所述傳遞桿上設(shè)置有溫度傳感器。作為一種改進(jìn)的方式，所述溫度傳感器設(shè)有兩個(gè)，一個(gè)所述溫度傳感器設(shè)置于所述傳遞桿表面，另一個(gè)所述溫度傳感器設(shè)置于所述傳遞桿內(nèi)部。作為一種改進(jìn)的方式，所述傳遞桿與所述感應(yīng)桿通過(guò)螺紋緊固件固定連接。作為一種改進(jìn)的方式，兩個(gè)所述支座分別與所述橋梁構(gòu)件通過(guò)螺紋緊固件固定連接。作為一種改進(jìn)的方式，所述感應(yīng)桿與一個(gè)所述支座通過(guò)螺紋緊固件固定連接。作為一種改進(jìn)的方式，所述感應(yīng)桿的表面粘貼電阻式應(yīng)變片，所述電阻式應(yīng)變片電性連接應(yīng)變采集機(jī)箱。作為一種改進(jìn)的方式，所述感應(yīng)桿粘貼有電阻式應(yīng)變片處包裹有防護(hù)材料。作為一種改進(jìn)的方式，所述防護(hù)材料為環(huán)氧樹(shù)脂砂漿聚合物。由于采用上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有以下有益效果：該考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用該裝置可較為準(zhǔn)確的測(cè)量出由于溫度的改變引起的橋梁的應(yīng)變量，從而為計(jì)算最終的橋梁應(yīng)變值供計(jì)算數(shù)據(jù)，提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于所述感應(yīng)桿與所述傳遞桿分別通過(guò)一個(gè)支座固定安裝于所述橋梁構(gòu)件表面，通過(guò)支座分別將應(yīng)變桿和感應(yīng)桿固定安裝于測(cè)試橋梁的表面，操作簡(jiǎn)單方便。由于所述溫度傳感器設(shè)有兩個(gè)，一個(gè)所述溫度傳感器設(shè)置于所述傳遞桿表面，另一個(gè)所述溫度傳感器設(shè)置于所述傳遞桿內(nèi)部，通過(guò)兩個(gè)溫度傳感器求平均值可較為準(zhǔn)確的測(cè)出溫度變化量t。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)的的測(cè)量方法測(cè)試狀態(tài)參考圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是本專利技術(shù)的的測(cè)量方法的力學(xué)原理示意圖；圖中，1-傳遞桿，2-感應(yīng)桿，31-第一支座，32-第二支座，4-螺紋緊固件，5-電阻式應(yīng)變片，6-防護(hù)材料，8-螺紋緊固件，9-溫度傳感器，10-橋梁構(gòu)件。具體實(shí)施方式如圖1和圖2共同所示，一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，包括測(cè)試桿，測(cè)試桿包括感應(yīng)桿2和傳遞桿1，感應(yīng)桿2的一端與傳遞桿1的一端通過(guò)螺紋緊固件8固定連接到一起，感應(yīng)桿2的另一端固定設(shè)有第一支座31，感應(yīng)桿2與第一支座31通過(guò)螺紋緊固件8固定連接。傳遞桿1的另一端固定設(shè)有第二支座32，第一支座31和第二支座32分別設(shè)有固定連接橋梁10的螺紋緊固件4，兩個(gè)支座分別與橋梁構(gòu)件10通過(guò)螺紋緊4固件固定連接。在傳遞桿上設(shè)置有溫度傳感器9。溫度傳感器9設(shè)有兩個(gè)，一個(gè)溫度傳感器9設(shè)置于傳遞桿1表面，另一個(gè)溫度傳感器9設(shè)置于傳遞桿1內(nèi)部。通過(guò)兩個(gè)溫度傳感器9求平均值可較為準(zhǔn)確的測(cè)出溫度變化量t。感應(yīng)桿1的表面粘貼電阻式應(yīng)變片5，電阻式應(yīng)變片5電性連接應(yīng)變采集機(jī)箱。感應(yīng)桿2粘貼有電阻式應(yīng)變片5處包裹有防護(hù)材料6。防護(hù)材料6為環(huán)氧樹(shù)脂砂漿聚合物，用以測(cè)量橋梁構(gòu)件10的應(yīng)變值。該考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置的使用方法為：1)首先在橋梁構(gòu)件10表面平行應(yīng)變方向設(shè)置測(cè)試桿，通過(guò)兩個(gè)支座分別將感應(yīng)桿2和傳遞桿1固定安裝于測(cè)試橋梁的表面；2)讀取測(cè)試前后的溫度改變量t,按公式計(jì)算獲得由溫度變化量t引起的應(yīng)變量ε；其中：l、s、e、α分別為感應(yīng)桿2的長(zhǎng)度、截面面積、彈性模量和膨脹系數(shù)；L、S、E、α′分別為傳遞桿1的長(zhǎng)度、截面面積、彈性模量和膨脹系。以下給出計(jì)算公式的基本推導(dǎo)過(guò)程：如圖3所示，外界環(huán)境作用下均勻升溫t℃，此時(shí)感應(yīng)桿2和傳遞桿1的溫度變化引起長(zhǎng)度變化量分別為Δlt、ΔLt，分別如式1和式2所示：Δlt＝ltα(式1)ΔLt＝Ltα′(式2)當(dāng)兩端固結(jié)時(shí)均勻升溫t將在傳遞桿1及感應(yīng)桿2內(nèi)產(chǎn)生軸力F，由軸力F作用下感應(yīng)桿2和傳遞桿1產(chǎn)生長(zhǎng)度的變化量分別為ΔlF、ΔLF，分別如式3和式4所示：由于兩端固定，溫度t作用下和軸力F作用傳遞剛和感應(yīng)桿2的總伸長(zhǎng)量為0，即可得式5：Δlt+ΔLt+ΔlF+ΔLF＝0(式5)將式1～式4代入式5得式6：將式6化簡(jiǎn)后的式7：不妨令代入式7可得到式8此時(shí)，感應(yīng)桿2的應(yīng)變?yōu)棣牛筛鶕?jù)式9計(jì)算確定：當(dāng)采用同種鋼材16Mn的感應(yīng)桿2和傳遞桿1，其膨脹系數(shù)為1.2E-5，感應(yīng)桿2與傳遞桿1長(zhǎng)度比取0.16667～0.33333，感應(yīng)桿2與傳遞桿1剛度比取0.08842～0.35368，溫度每變化1℃對(duì)感應(yīng)桿2應(yīng)變影響見(jiàn)表1所示。表1溫度每變化1℃對(duì)感應(yīng)桿2應(yīng)變影響上述說(shuō)明凡本專利技術(shù)所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本專利技術(shù)所涵是針對(duì)本專利技術(shù)較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，但實(shí)施例并非用以限定本專利技術(shù)的專利申請(qǐng)范圍，蓋專利范圍。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，其特征在于，包括：測(cè)試桿，所述測(cè)試桿包括感應(yīng)桿和傳遞桿，所述感應(yīng)桿的一端與所述傳遞桿的一端固定連接到一起，所述感應(yīng)桿的另一端固定設(shè)有第一支座，所述傳遞桿的另一端固定設(shè)有第二支座，所述第一支座和所述第二支座分別設(shè)有固定連接橋梁的緊固件，在所述傳遞桿上設(shè)置有溫度傳感器。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，其特征在于，包括：測(cè)試桿，所述測(cè)試桿包括感應(yīng)桿和傳遞桿，所述感應(yīng)桿的一端與所述傳遞桿的一端固定連接到一起，所述感應(yīng)桿的另一端固定設(shè)有第一支座，所述傳遞桿的另一端固定設(shè)有第二支座，所述第一支座和所述第二支座分別設(shè)有固定連接橋梁的緊固件，在所述傳遞桿上設(shè)置有溫度傳感器。2.如權(quán)利要求1所述的考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，其特征在于：所述溫度傳感器設(shè)有兩個(gè)，一個(gè)所述溫度傳感器設(shè)置于所述傳遞桿表面，另一個(gè)所述溫度傳感器設(shè)置于所述傳遞桿內(nèi)部。3.如權(quán)利要求2所述的考慮溫度影響的應(yīng)變測(cè)試裝置，其特征在于：所述傳遞桿與所述感應(yīng)桿通過(guò)螺紋緊固件固...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郝天之，陳齊風(fēng)，王龍林，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣西交通科學(xué)研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣西,45