公路工程試驗檢測(橋梁)-第2章 橋梁檢測儀器

1、1公路工程試驗檢測考試公路工程試驗檢測考試橋梁部分：橋梁部分：第第2章章 檢測儀器2第二章第二章 橋梁工程結(jié)構(gòu)試驗檢測儀器設(shè)備橋梁工程結(jié)構(gòu)試驗檢測儀器設(shè)備3一、儀器性能的基本技術(shù)指標(biāo)儀器性能的基本技術(shù)指標(biāo)1測量精度：測量精度系指儀器所具有的可讀數(shù)能力（最小分辨率）。2量程：儀器的最大測量范圍（在動態(tài)測試中稱作動態(tài)范圍）。3靈敏度：被測物理量的單位變化引起的儀器讀數(shù)值（輸出與輸入的比 值）叫做靈敏度，數(shù)值上它與精度互為倒數(shù)。4信噪比（S/N）：儀器測得的信號中信號（Signal）與同時測得的噪聲 （Noise）的比值，稱作信噪比。信噪比越大，測量效果越好。5穩(wěn)定比：儀器穩(wěn)定性指儀器較長時間使用或

2、受環(huán)境條件干擾影響時， 其指示值的穩(wěn)定程度?；炯夹g(shù)指標(biāo)基本技術(shù)指標(biāo)46誤差：（1）絕對誤差； （2）相對誤差：7試驗儀器標(biāo)定和校準(zhǔn) 出廠必須經(jīng)過國家認(rèn)可的計量論證或檢測標(biāo)定，并出具儀器性能指標(biāo)說明； 使用過程中還需要定期（每一年或半年一次）對儀器主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)定或校準(zhǔn)。一、儀器性能的基本技術(shù)指標(biāo)儀器性能的基本技術(shù)指標(biāo)橋梁試驗檢測對儀器設(shè)備的要求橋梁試驗檢測對儀器設(shè)備的要求 （1）性能（如精度、量程等）能夠滿足橋梁結(jié)構(gòu)（野外、室內(nèi)）試驗的具體要求。 （2）使用時不影響原結(jié)構(gòu)的受力性能和工作情況。 （3）使用方便、結(jié)構(gòu)可靠、經(jīng)濟(jì)耐用。5二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器序號參數(shù)機(jī)械式儀器電

3、（聲光）測儀器1應(yīng)變應(yīng)變千分表、引伸儀、手千分表、引伸儀、手持應(yīng)變儀持應(yīng)變儀電阻應(yīng)變計、電阻應(yīng)變儀、數(shù)據(jù)采集電阻應(yīng)變計、電阻應(yīng)變儀、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2變位變位千分表、百分表、撓千分表、百分表、撓度計度計位移計、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀、位移計、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀、測距儀測距儀3裂縫裂縫讀數(shù)尺讀數(shù)尺超聲波探測儀、讀數(shù)顯微鏡、數(shù)碼裂超聲波探測儀、讀數(shù)顯微鏡、數(shù)碼裂縫檢測儀縫檢測儀 橋梁靜、動荷載試驗儀器分類表橋梁靜、動荷載試驗儀器分類表6機(jī)械式測試儀器機(jī)械式測試儀器: : 優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確度高，對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，讀數(shù)有一定的靈敏度，可靠直觀，可重復(fù)使用，其性能在多方面能滿足橋梁試

4、驗檢測要求。 缺點(diǎn)：靈敏度較差，不便于遠(yuǎn)距離操作，難以自動測量與記錄。電測儀器：電測儀器： 特點(diǎn)：是發(fā)展更新塊，精度比較高，量程也比機(jī)械式大的多，目前在許多方面已基本取代機(jī)械式儀器。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器71 1、引伸計、引伸計: : 千分表引伸計：千分表引伸計：使用方便，標(biāo)距L任意可調(diào)（最大可做到500mm，測量精度可達(dá)到2，量程1000）。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備單選題單選題：用手持應(yīng)變儀測應(yīng)變，其：用手持應(yīng)變儀測應(yīng)變，其L=0.001mm，L=160mm，其，其應(yīng)變值為（應(yīng)變值為（ ） 6.25 6.2510-5 1.

5、6 1.610-5提示：應(yīng)變的計算公式提示：應(yīng)變的計算公式=L/L82 2、電阻應(yīng)變片（計）電阻應(yīng)變片（計） (1)原理： 應(yīng)變 應(yīng)力、應(yīng)變的關(guān)系 構(gòu)件應(yīng)力二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備 工作原理：工作原理：將電阻應(yīng)變計粘貼在被測構(gòu)件表面上，當(dāng)構(gòu)件發(fā)生變形時，應(yīng)變計與構(gòu)件一起變形，致使應(yīng)變計的電阻值發(fā)生相應(yīng)的變化；通過電阻應(yīng)變測量裝置，可將這種變化測量出來，換算成應(yīng)變值或者輸出與應(yīng)變成正比的模擬電信號，用記錄儀器記錄下來或直接存入計算機(jī)，進(jìn)行處理得到所需要的應(yīng)力、應(yīng)變。是電阻應(yīng)變測量技術(shù)中是電阻應(yīng)變測量技術(shù)中9電阻應(yīng)變計公式電阻應(yīng)變計公式二、橋

6、梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備1) 1)單位應(yīng)變所造成的相對電阻變化單位應(yīng)變所造成的相對電阻變化2)2)電阻應(yīng)變計輸出信號與輸入信號在數(shù)量上的關(guān)系電阻應(yīng)變計輸出信號與輸入信號在數(shù)量上的關(guān)系3)3)電阻變化率對應(yīng)變的靈敏度電阻變化率對應(yīng)變的靈敏度4)4)10提示：電阻的概念提示：電阻的概念單選題：應(yīng)變片的電阻值是指( )A 在沒有安裝,也不受外力的情況下,于室溫下測定的電阻值.B 應(yīng)變片粘貼到構(gòu)件表面上后的電阻值,因為它考慮了其他因素的影響.C 上述兩種方法的平均值D 應(yīng)變片在沒有安裝,室溫下,受標(biāo)準(zhǔn)力作用下的電阻值.A電阻應(yīng)變儀的輸出單位為微應(yīng)變，一

7、個應(yīng)變等于( )。 A.1103 B.110-3 C. 110-6 D.1106提示：電阻應(yīng)變儀可以精確地分辨出1X10-6應(yīng)變。C11(2)(2)電阻應(yīng)變片（計）優(yōu)點(diǎn)電阻應(yīng)變片（計）優(yōu)點(diǎn)二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備 靈敏度高。電阻應(yīng)變儀可以精確地分辨出靈敏度高。電阻應(yīng)變儀可以精確地分辨出1 x 10-6應(yīng)變。應(yīng)變。電阻片尺寸小且粘貼牢固。電阻片尺寸小且粘貼牢固。電阻片質(zhì)量小。電阻片質(zhì)量小?？梢栽诟邷兀梢栽诟邷兀?00-100）、低溫（）、低溫（-100-70）、高壓（上萬個大氣）、高壓（上萬個大氣壓）、高速旋轉(zhuǎn)（幾千轉(zhuǎn)壓）、高速旋轉(zhuǎn)（幾千

8、轉(zhuǎn)mm-幾萬轉(zhuǎn)幾萬轉(zhuǎn)mm）、核幅射等特殊條件下成）、核幅射等特殊條件下成功的使用。功的使用。便于長距離測量和采集記錄自動化。便于長距離測量和采集記錄自動化?？芍瞥筛鞣N各樣精度很高的傳感器，以測量力、位移、加速度等力學(xué)量?？芍瞥筛鞣N各樣精度很高的傳感器，以測量力、位移、加速度等力學(xué)量。12二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備 絲式應(yīng)變計，阻值為絲式應(yīng)變計，阻值為50400歐。歐。箔式應(yīng)變計，阻值為箔式應(yīng)變計，阻值為601000。應(yīng)變花，測試結(jié)構(gòu)的平面應(yīng)力和平面應(yīng)變。應(yīng)變花，測試結(jié)構(gòu)的平面應(yīng)力和平面應(yīng)變。(3)(3)電阻應(yīng)變片（計）種類電阻應(yīng)變片（計）種

9、類13(3)(3)電阻應(yīng)變片（計）選用電阻應(yīng)變片（計）選用二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備 根據(jù)被測試件所處的環(huán)境條件、材料的勻質(zhì)程度、重要程度、應(yīng)變范圍綜根據(jù)被測試件所處的環(huán)境條件、材料的勻質(zhì)程度、重要程度、應(yīng)變范圍綜合考慮。主要是把握合考慮。主要是把握標(biāo)距和種類標(biāo)距和種類。 標(biāo)距：勻質(zhì)的或局部應(yīng)力集中梯度比較大的，選用小標(biāo)距的；標(biāo)距：勻質(zhì)的或局部應(yīng)力集中梯度比較大的，選用小標(biāo)距的； 非勻質(zhì)的或局部應(yīng)力集中梯度小的，選用大標(biāo)距的。非勻質(zhì)的或局部應(yīng)力集中梯度小的，選用大標(biāo)距的。 標(biāo)距可結(jié)合試件的材料來選定，如鋼材常用標(biāo)距可結(jié)合試件的材料來選定，如

10、鋼材常用2mm（520）mm混凝土則用混凝土則用10mm（80100）mm。石材用。石材用2040mm。一般的結(jié)構(gòu)試驗，一般的結(jié)構(gòu)試驗，采用采用120紙基金屬絲應(yīng)變片就可滿足試驗要求。紙基金屬絲應(yīng)變片就可滿足試驗要求。1.對于混凝土結(jié)構(gòu)一般采用對于混凝土結(jié)構(gòu)一般采用12012紙基金屬絲應(yīng)變片，標(biāo)距為紙基金屬絲應(yīng)變片，標(biāo)距為(B) 采用采用120g紙基金屬絲應(yīng)變片就可滿足試驗要求。紙基金屬絲應(yīng)變片就可滿足試驗要求。其標(biāo)距可結(jié)合其標(biāo)距可結(jié)合試件的材料來選定，如鋼材常用試件的材料來選定，如鋼材常用520mm，混凝土則用，混凝土則用40150mm，石材用，石材用2040mm。A. 5200mm B.

11、40150mm C. 2040mm D. 5到到202.對鋼筋混凝土梁表面進(jìn)行正應(yīng)力檢測，應(yīng)選貼( )。A、應(yīng)變花 B2mm標(biāo)距單軸應(yīng)變片C、5-20mm標(biāo)距單軸應(yīng)變片 D40-150mm標(biāo)距單軸應(yīng)變片3在材料不均勻、強(qiáng)度不等的材料如混凝土上應(yīng)選用( )的應(yīng)變片。A大標(biāo)距 B、小標(biāo)距 C、介于大小標(biāo)距之間 D任意標(biāo)距DC提示提示:教材教材P2315（4）粘貼）粘貼二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備粘貼劑：快干膠: 501快干膠和502快干膠 熱固性樹脂膠: 環(huán)氧樹脂膠（5）粘貼技術(shù)或者步驟）粘貼技術(shù)或者步驟 16a.選片選片。用放大鏡對應(yīng)變片進(jìn)行檢

12、查，保證選用的應(yīng)變片無缺陷和破損，好的應(yīng)變計絲柵平直整齊、均勻、無氣泡、無霉、無銹蝕，基底和覆蓋層無破損，且同批誤差小于0.5。b.表面處理。表面處理。先初步畫出貼片位置、用砂布或砂輪機(jī)將貼片位置打磨平整，混凝土表面無浮漿，必要時涂底膠處理，待固化后再次打磨。打磨方向與貼片方向斜交，在打磨平整的部位準(zhǔn)確畫出測點(diǎn)的縱、橫中心及貼片方向。(混凝土) 鋼構(gòu)件：可用砂輪片、鋼絲刷等對試件去銹，去銹的長度比應(yīng)變計長2 -3 倍。螺紋鋼筋在不損傷有效面積的條件下，磨去幾個螺紋。去銹以后，需用砂紙(先粗后細(xì))或各向磨光機(jī)拋光，使光潔度達(dá)到要求。拋光結(jié)束前的砂削方向應(yīng)與貼片方向斜交（不要平行) 。二、橋梁荷載

13、試驗儀器橋梁荷載試驗儀器17c.貼片。貼片。用鑷子夾脫脂棉球蘸酒精（或丙酮）將貼片位置清洗干凈。用手握住應(yīng)變片引出線，在其背面均勻涂抹一層膠水，然后放在測點(diǎn)上，調(diào)整應(yīng)變片的位置，使其可準(zhǔn)確定位。d.進(jìn)行干燥處理和質(zhì)量檢查粘貼效果。進(jìn)行干燥處理和質(zhì)量檢查粘貼效果。 干燥方法：干燥方法：自然干燥，溫度大于15度，相對濕度60%，時間24h。 人工干燥，紅外燈泡或電吹風(fēng)，溫度50度，1h。 粘貼質(zhì)量：粘貼層的好壞、幾何位置、粘貼層是否有氣泡、引出線完整、引出線的絕緣度（至少100 ，時間長應(yīng)在200 以上）。e.應(yīng)變片的防護(hù)。應(yīng)變片的防護(hù)。涂防護(hù)層，以防止應(yīng)變片受潮和機(jī)械損傷;f.應(yīng)變片導(dǎo)線連接。應(yīng)

14、變片導(dǎo)線連接。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器18單選題：單選題：電阻應(yīng)變絕緣電阻值（絕緣度值）至少要大于（電阻應(yīng)變絕緣電阻值（絕緣度值）至少要大于（ ），），一般情況下測試時間較長時要在一般情況下測試時間較長時要在( )以上才能保證應(yīng)變測量的正常以上才能保證應(yīng)變測量的正常A、200 B、200 C、200k D、200M E、 100MED單選題：單選題：混凝土測量應(yīng)變的電阻應(yīng)變片的標(biāo)距（柵長）應(yīng)混凝土測量應(yīng)變的電阻應(yīng)變片的標(biāo)距（柵長）應(yīng)取不小于取不小于( ) A、12倍骨料最大顆粒倍骨料最大顆粒 B、23倍骨料最大顆粒倍骨料最大顆粒 C、任意都可以、任意都可以 D、4-5倍骨料最大顆粒

15、倍骨料最大顆粒D19單選題、當(dāng)主應(yīng)變方位不清楚時，為減少誤差，最好選用( )應(yīng)變花。A、直角形 B、扇形 C、等角形 D、都可單選題、貼片方向與主應(yīng)方向相差越大，則( )。A、誤差越小 B、誤差越大 C、無誤差 D、無關(guān)提示：受拉區(qū)是一個面提示：受拉區(qū)是一個面提示：提示：D提示：提示：B203 3、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備1)1)惠斯頓電橋惠斯頓電橋 惠斯頓電橋是一種常用的電阻-電壓轉(zhuǎn)換裝置，它能把應(yīng)變計電阻的微小變化轉(zhuǎn)換為適合放大和處理的電壓。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備相對之和，相鄰之差。相對之和，相鄰之差。213 3、

16、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備 1 1）惠斯頓電橋）惠斯頓電橋 二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備溫度補(bǔ)償溫度補(bǔ)償補(bǔ)償塊補(bǔ)償法：相同規(guī)格的應(yīng)變片粘貼在與被測構(gòu)件相同材料但不參與變形的一塊材料上，并與被測構(gòu)件處于相同溫度條件下。工作片補(bǔ)償法：在同一被測構(gòu)件上粘貼幾個工作應(yīng)變片，根據(jù)電橋的基本特性及構(gòu)件的受力情況，將工作片正確地接入電橋中。22 橋路組合橋路組合根據(jù)電橋的測量電路，對應(yīng)變電橋的測量方法有： 單點(diǎn)測量 半橋測量 全橋測量二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備3 3、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備

17、、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備 1 1）惠斯頓電橋）惠斯頓電橋 2312341()4EuK 電橋的增減特性：相鄰的輸出符號相反，電橋輸出具有相減特性；相對兩臂符號相同，電橋輸出具有相加特性。243 3、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備、應(yīng)變測量的儀器和設(shè)備2)2)電阻應(yīng)變儀電阻應(yīng)變儀是一種專用應(yīng)變測量放大器。一般具有如下三個功能：裝有幾個電橋補(bǔ)充電阻（以適用于1/4橋和半橋測量）并提供電橋電源；能把微弱的電信號放大；把放大后的信號變換顯示出來或送給后續(xù)設(shè)備。3）靜動態(tài)數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)電阻應(yīng)變儀按使用內(nèi)容不同，分為靜態(tài)應(yīng)變儀、動態(tài)應(yīng)變儀和靜動態(tài)應(yīng)變儀。 二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一

18、）應(yīng)變測試儀器設(shè)備25提示：教材提示：教材P29單選題：單選題：應(yīng)變式測力傳感器實質(zhì)是應(yīng)變式測力傳感器實質(zhì)是( )原理的推廣。原理的推廣。A、電阻應(yīng)變、電阻應(yīng)變 B、聲波傳播、聲波傳播 C、機(jī)械轉(zhuǎn)動、機(jī)械轉(zhuǎn)動 D、百分表的工作、百分表的工作264 4、基于應(yīng)變測量技術(shù)的傳感器（1）力（或荷重）傳感器（2）鋼筋應(yīng)力計（3）弓形應(yīng)變傳感器（4）電阻式位移傳感器二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備275 5、振弦式應(yīng)力計振弦式應(yīng)力計 振弦式應(yīng)力計主要元件是一根長度、面積和質(zhì)量都確定的張緊的鋼絲（振弦），在一定的預(yù)拉力情形下該振弦有一個基本頻率。其工作過程：

19、當(dāng)傳感器受拉（壓）力后，其鋼絲的拉力產(chǎn)生變化，鋼弦的自振頻率會發(fā)生相應(yīng)的變化。按照預(yù)先標(biāo)定的“力-頻率”關(guān)系曲線，即可得出作用在應(yīng)力計上的拉（壓）力。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備286 6、光纖光纖光柵傳感器傳感器 光纖利用光的引導(dǎo)光波，在光纖纖芯中周期性折射率變化形成光柵效應(yīng)。當(dāng)光纖光柵所處環(huán)境的物理量發(fā)生變化時，光柵周期或纖芯折射率會隨之發(fā)生變化，使得光纖光柵反射光的布拉格波長發(fā)生變化，借助某種裝置測量前后反射光波長的變化（通過建立并標(biāo)定光纖光柵的響應(yīng)與被測參量變化關(guān)系），就可以獲得待測物理量的變化情況。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀

20、器（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備（一）應(yīng)變測試儀器設(shè)備29單選題：光纖光柵傳感器是對通過光纖光柵( )的檢測實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)的應(yīng)變溫度的測量的.A 光強(qiáng)度 B 反射率 C 中心波長 D 光長度C301線位移測量儀表線位移測量儀表二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（二）變位測試儀器（二）變位測試儀器名稱名稱 精度精度量程量程千分表千分表0.001mm130mm百分表百分表0.01mm1050mm撓度計撓度計0.1mm不限不限常用機(jī)械式位移測量儀表的主要性能指標(biāo)常用機(jī)械式位移測量儀表的主要性能指標(biāo)31單選題：單選題：千分表的分辨率為千分表的分辨率為( ) 。 A0.1mm B0.01mm C0.001mm D

21、0.0001mm多選題：多選題：單片梁靜載試驗測定撓度可使下列儀器 。A、精度0.001mm最大量程1mm的千分表B、精度0.01mm最大量程50mm的百分表C、精度0.1mm的撓度計D、超聲波檢測儀BCC判斷題：橋梁靜態(tài)應(yīng)變測量的特點(diǎn)是測點(diǎn)少，精度要求低。由于現(xiàn)場環(huán)境溫度及荷載的微小變化不會給測量帶來誤差，因此測量速度可以放慢。（ ）單選題：單選題：千分表的分辨率為千分表的分辨率為( ) 。 A0.1mm B0.01mm C0.001mm D0.0001mm多選題：多選題：單片梁靜載試驗測定撓度可使下列儀器 。A、精度0.001mm最大量程1mm的千分表B、精度0.01mm最大量程50mm的

22、百分表C、精度0.1mm的撓度計D、超聲波檢測儀判斷題：橋梁靜態(tài)應(yīng)變測量的特點(diǎn)是測點(diǎn)少，精度要求低。由于現(xiàn)場環(huán)境溫度及荷載的微小變化不會給測量帶來誤差，因此測量速度可以放慢。（ ）321線位移測量儀表線位移測量儀表二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（二）變位測試儀器（二）變位測試儀器百分表使用時應(yīng)汪意的事項： 使用時，只能拿取外殼，不得任意推動測桿，避免磨損機(jī)件，影響放大倍數(shù)。注意保護(hù)觸頭，觸頭上不得有傷痕。 安裝時，使測桿與所測位移的方向一致，或者與被測物體表面保持垂直。并注意位移的正反方向和大小，以便調(diào)節(jié)測桿，使百分表有適宜的測量范圍。百分表架要安設(shè)穩(wěn)妥，表架上各個螺絲要擰緊，但不可夾得

23、過緊，否則會影響測桿移動。百分表安裝好，可用鉛筆頭在表盤上輕輕敲擊，看指針擺動情況。若在某一固定值小范圍內(nèi)左右擺動，說明安裝正常。百分表使用日久或經(jīng)過拆洗修理后，必須進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定可在專門的百分表、千分表校正儀上進(jìn)行。千分表與百分表使作方法完全相同。332連通管連通管二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（二）變位測試儀器（二）變位測試儀器原理：連通器中處于水平平面上的靜止液體的壓強(qiáng)相同。使用方法：使用前先在橋跨方向布置直徑為1015mm的白塑料軟管，然后在每個測點(diǎn)位置剪斷管子，接上三通，把三通開口的一端管子豎起來綁在支架上，最后灌水（或其它有色液體）至標(biāo)尺位置，橋梁試驗時加、卸荷載會引起橋梁結(jié)

24、構(gòu)下?lián)希藭r水管中的水平液面仍需持平，每個測點(diǎn)的相對水位會發(fā)生變化，讀取這個變化值，經(jīng)簡單計算即可得到橋梁的撓度。343光學(xué)（光電）儀器光學(xué)（光電）儀器二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（二）變位測試儀器（二）變位測試儀器 適用于大橋成橋狀態(tài)坐標(biāo)或變形測量方面，橋梁跨徑越大（變形絕對值越大），其優(yōu)勢越明顯（相對精度越高）。測量精度1mm。-測量精度達(dá)0.01mm 精密水準(zhǔn)儀和數(shù)字水準(zhǔn)儀 數(shù)字電子水準(zhǔn)儀 特點(diǎn)： 電子水準(zhǔn)儀的觀測精度高，操作簡捷，自動觀測和記錄，并立即用數(shù)字顯示測量結(jié)果。電子水準(zhǔn)儀要求有一根能與其配套使用的條形編碼尺，該水準(zhǔn)尺通常由玻璃纖維或銦鋼制成。 工作原理是：在橋梁的測試

25、點(diǎn)上安裝一個測點(diǎn)目標(biāo)靶，在靶上制作一個光學(xué)標(biāo)志點(diǎn)，當(dāng)橋梁在動載作用下產(chǎn)生振動時，測試靶也跟著發(fā)生振動，通過測出靶上標(biāo)志點(diǎn)在CCD接收面上圖像位置的變化值，就可以得到橋梁振動的位移值。35二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（二）變位測試儀器（二）變位測試儀器 GPS系統(tǒng)的組成空間部分-GPS衛(wèi)星星座,由24顆衛(wèi)星組成；地面控制部分-地面監(jiān)控系統(tǒng),地面監(jiān)控系統(tǒng)包括一個主控站、三個注入站 和五個監(jiān)控站；用戶設(shè)備部分-GPS信號接收機(jī),對所接收到的GPS信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大和處理。36 可視性裂縫的檢測主要包括裂縫的長度、寬度和深度，還有裂縫的分布和走向。二、橋梁荷載試驗儀器橋梁荷載試驗儀器（三）（三

26、）裂縫量測儀器裂縫量測儀器1測裂縫的和裂縫尺 讀數(shù)顯微鏡讀數(shù)精度一般為0.01mm，量程幾毫米。它主要由物鏡、目鏡、刻度分劃板和測微機(jī)械裝置等組成，體積小，質(zhì)量輕，便于現(xiàn)場使用。2數(shù)顯式裂縫測寬儀3裂縫深度測試儀 超聲波脈動法可以測量裂縫深度。37 電測為主，測振儀器系統(tǒng)包括：三、橋梁振動試驗儀器設(shè)備橋梁振動試驗儀器設(shè)備激振設(shè)備：產(chǎn)生人為震源的設(shè)備。測振傳感器：將非電量機(jī)械振動轉(zhuǎn)換成電信號的電器元件。放大器：放大測振傳感器轉(zhuǎn)換的電信號。記錄存儲：三次儀表-記錄儀器的任務(wù)。分析設(shè)備：四次儀表，可直接與二次儀表（或一次儀表）連接，也可以接收來自記錄儀器（回放）的信號。38三、橋梁振動試驗儀器設(shè)備橋

27、梁振動試驗儀器設(shè)備橋梁測振常用儀器橋梁測振常用儀器1激振設(shè)備（1）機(jī)械式激振器（實橋試驗）根據(jù)偏心質(zhì)量塊繞定軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力的原理制作。激振器的是：出力大小和激振頻率范圍。（2）電磁式激振系統(tǒng)（模型試驗）利用電磁換能原理產(chǎn)生機(jī)械振動的裝置。 機(jī)械式激振器的作用原理機(jī)械式激振器的作用原理39三、橋梁振動試驗儀器設(shè)備橋梁振動試驗儀器設(shè)備橋梁測振常用儀器橋梁測振常用儀器振動物理量（振動加速、位移等）轉(zhuǎn)換成電量的功能。（1）慣性式測振傳感器：頻率比u1,阻尼比D1：頻率比u1,阻尼比D1;相頻特性：u1,D0.7難點(diǎn)難點(diǎn)4041三、橋梁振動試驗儀器設(shè)備橋梁振動試驗儀器設(shè)備橋梁測振常用儀器橋梁測振常用儀器（2）常用測振傳感器：三種磁電式測振傳感器，頻率范圍0.5100Hz，一般橋梁壓電式測振傳感器：大跨橋梁伺服