结构检测的仪器.ppt

结构检测的仪器
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仪器仪表的基本组成
基本组成：感受部分、放大部分、显示或记录部分
感受部分：起到感知被测物理量的作用
放大部分：将感知的物理量放大并转换成仪器检测量
显示或记录部分：将仪器检测量显示或记录
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机械式百分表
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结构检测仪器分类
机械式、电测、光测等，还有结合的
测应变、测位移、测裂缝、测力（荷载）、压力（水、油、气）、温度、振动（加速度、速度、位移）、硬度等等
无损检测类、微损检测类、破损检测类
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主要技术（性能）指标
量程（量测范围）：所能量测的最小至最大的量值范围。
最小分度值（刻度值、分辨力）：仪器、仪表所能指示或显示的被测量值最小的变化量。
精确度（精度）：仪器、仪表量测指示值与被测值的符合程度，常用满量程相对误差表示。
灵敏度：被测量发生单位变化引起仪器、仪表指示值的变化值。
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静载试验对仪器、仪表的基本要求
结构静载试验对仪器、仪表的基本要求是：
1．性能指标必须满足试验的具体要求，如：量程和精度要足够，灵敏度要合适，并不是越高越好。精度要求最大测试误差不超过5%，~2倍；
2．重量轻、体积小，要求不影响结构的工作性能和受力情况；
3．读数快、自动化程度高、使用方便；
4．对环境的适应性要强，并且携带方便、可靠耐用；
5．定期鉴定，并有记录；对生产鉴定性试验，使用的仪器、仪表必须由法定授权单位进行鉴定，并出具鉴定报告。
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测试仪器的标(检)定
所有结构测试仪器都需要检定、校准或标定；
定期、不定期，使用前、后等等；
按照规范要求、计量认证要求。
例：回弹仪，新使用前、超6000次、率定不合格时要鉴定，使用前要率定；油压千斤顶，使用前要标定。
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应变测量的原理和方法
应变计
结构应变ε=du/dL≈⊿u/⊿L，从数学上， ⊿L越小越精确，实际上，材料不均匀性要求⊿L足够大，因此：
对钢结构，材料均匀性好，可采用小标距应变计；
对混凝土结构，非均质材料，应采用较大标距应变计，一般要求标距大于3倍的最大粗骨料直径。
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电阻应变测试原理
电阻应变：结构应变→应变片电阻变化→电桥平衡原理→电压变化，检测电压的变化可以得到结构应变。
应变片的粘贴技术，是应变片能真实反映结构应变的保障。
温度补偿：温度补偿片法、工作片自补偿法。
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电阻应变片
(a)、(d)、（e）、(f)、(h)－箔式电阻应变计；、(b)—丝绕式电阻应变计；
(c)—短接式电阻应变计；(g)—半导体应变计； (i)焊接电阻应变计
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