【桥梁结构试验-章关永】第二章
除冰技术原理及相关实验技术总结报告
附一：除冰技术原理及相关实验技术总结报告一、概述按照前期规划，项目中我们主要解决两大部分问题：一是除冰原理的问题；另一是基于输电线缆的除冰机械装置的设计。
本次研究的主要目的是通过实验和模型建立及分析探索该方案的可行性及经济和实用价值，最后形成可行性报告并提出有效的除冰方法。
在项目的前半阶段我们主要着眼于前者的解决，即查阅学习相关的理论、技术资料，与指导老师沟通，了解已有的除冰技术，通过对比、结合，寻找一种经济高效的除冰新技术。
本报告主要就此做以总结论述。
虽然在本阶段的工作中我们碰到了很大的跨专业知识上、技术上的难题，实验一直难以达到理想效果，最终也没有取得有价值的成果，但是在学习、讨论、沟通和实验中我们小组成员一起努力，了解到不少有趣的现象，增长了许多实验物理、电气、机械方面的知识，而且在动手实验过程中总结吸取了不少的经验教训，为项目的下一步开展打下良好的基础。
二、相关原理及实验1、除冰原理的分析经过前期资料的查阅和学习，我们归纳出现有的除冰方法大体划分为四类：1) 热力除冰法: 利用附加热源或导线自身发热, 使冰雪在导线上无法积覆, 或是使已经积覆的冰雪熔化。
目前应用较多的是低居里铁磁材料, 这种材料在温度小于 0°C时, 磁滞损耗大, 发热可阻止积覆冰雪或熔冰; 当温度大于 0°C时, 不需要熔冰, 损耗很小。
这种方法除冰的效果较明显, 低居里热敏防冰套筒和低居里磁热线已投入工程实用，但采用人力和动力绕线机除冰能耗成本较高。
2) 机械除冰法: 最早采用有滑轮铲刮法和强力振动法, 其中滑轮铲刮法较为实用, 它耗能小, 价格低廉, 但操作困难, 安全性能亦需完善。
采用电磁力或电脉冲使导线产生强烈的而又在控制范围内振动来除冰, 对雾淞有一定效果, 对雨淞效果有限, 除冰效果不佳。
3) 被动除冰法: 在导线上安装阻雪环、平衡锤等装置可使导线上的覆冰堆积到一定程度时,由风或其它自然力的作用自行脱落。
公路桥梁工程检测中的动载试验分析
公路桥梁工程检测中的动载试验分析摘要：伴随着我国公路桥梁建设规模的扩大以及工程技术的进步，公路桥梁的建设已经走出国门，这证明了我国工程建造技术的领先优势以及工程质量的可靠性。
在公路桥梁的质量检测试验中，动载试验是其中的关键环节，能够为工程投入使用后的车辆通行安全提供保障。
本文就以动载试验为主要对象，分析其在公路桥梁建设中的具体应用。
关键词：公路桥梁；动载试验；分析桥梁是承受动荷载的结构物，针对日常运营过程中存在的各种各样的桥梁动态问题，是否存在安全隐患并影响结构安全，我们有必要研究清楚在动荷载作用下桥梁结构的实际工作状态。
由此，桥梁动载试验就应运而生，其主要研究桥梁结构本身的动力特性和动荷载作用下的动力响应，弥补一些理论计算上的不足，并有助于发现隐蔽病害。
能够检验桥梁结构的设计与施工质量，确定桥梁结构的实际承载能力，为发展桥梁设计理论和提高施工工艺水平，积累技术数据提供科学依据，为制定桥梁加固或改建技术方案提供可靠保障。
1.动载试验概述在进行高速公路桥梁的承载能力评定过程中，荷载试验是最为普遍的检测评定方法，它对于桥梁的整体受力性能和公路桥梁的运营承载力能准确客观的反映。
如果对于桥梁的承载能力运营情况不明确，一般需进行荷载试验。
在进行实际检测数据时与高速公路桥梁的理论的数据进行比较，校验的应力校验系数和挠度校验系数作为可参考与衡量的数据与标准，从而对高速公路桥梁的实际运行能力和承载能力进行准确的评估。
在进行高速公里桥梁承载力进行评定过程中，必须要选取科学的理论与准确的方法进行计算。
对于公路桥梁结构较复杂的现象，进行试验的技术人员就有必要建立有限元模型。
有限元模型主要是依据公路桥梁施工设计图纸和实际的测量数据进行及时准确的修改，使复杂的桥梁结构数据得以准确清晰的体现。
在进行修改过程中，可以运用动载试验检测结果对有限元模型进行修改，其中修改的内容主要是有限元模型的几何参数以及物理学参数，以保证荷载试验结果与有限元模型在数据及结果上保持动力特性相一致。
基于监测信息统计分析的桥梁结构安全评价的研究
重庆大学博士学位论文
界桥梁宝库。
１．１．２已建桥梁结构的劣化状况
在桥梁建设高速发展的同时，已建桥梁的老化情况也十分严重。
据统计，在我国３０多万座桥梁中，３０％以上的服役期已超过５０年。
经济的高速发展也使得交通量日益增加，超期超载使用以及设计、施工的缺陷，使得很多桥梁的技术状况大大降低，有的甚至出现了整体垮塌，造成了生命财产的巨大损失。
如１９９６年１２月广东韶关特大桥梁坍塌，３２人死亡，５９人受伤；１９９９年１月４日重庆綦江人行虹桥因严重质量问题突然整体垮塌，造成死４０人、伤１４人、直接经济损失６００余万元的严重后果；２００１年１１月，四川宜宾金沙江南门大桥桥面断裂，３人死亡：２００２年６月９日，历经一天一夜暴雨后的西安市灞河铁路大桥５个桥墩突然连续垮塌，使东西铁路大动脉陇海铁路（甘肃兰州往返上海）西安段全部瘫痪：２００３年３月，贵州绥阳大桥垮塌，６人死亡，１７人受伤。
Ｃａ）盘锦辽河大桥（ｃ）重庆綦江彩虹桥
（ｂ）四川宜宾南门大桥
（ｄ）美国塔科马大桥
图１．１桥梁垮塌事故Ｆｉ９１．１Ｅｘａｍｐｌｅｓｏｆｂｒｉｄｇｅｃｏｌｌａｐｓｅ
同样，桥梁结构的劣化现象在美国、日本、韩国、西欧等国家也普遍存在，而且程度较为严重。
美国在１９９５年调查发现，其４７万多座公路桥中有４０％以上有不同程度的结构性或功能性缺陷；西德在１９７８年的调查表明，在２０＿－３０年桥
２。
桥梁专业复习笔记
桥梁专业复习笔记第一章桥梁工程质量评定第一节桥涵工程试验检测的意义和任务1、对于大跨径悬索桥、斜拉桥、拱桥和连续刚构桥在施工阶段对结构的几何位置和受力状态，进行监控根据此数值对下一阶段施工方案进行预测和调整，实现对结构的施工控制；2、对于常规桥梁：施工前要进行原材料试验、施工过程中要进行工序验收、完工后要评定质量，必要时还应进行荷载试验；3、对于新桥型结构、新材料、新工艺，必须通过试验检测其是否符合关键标准和设计文件的要求，同时为完善设计理论和施工工艺积累经验；4、试验检测是评价桥涵工程质量缺陷和鉴定工程事故的手段；5、开展桥梁检测、评定与维修加固，是保证桥梁安全、路网畅通的重要措施。
第二节桥涵工程试验检测的内容和依据一、桥涵工程试验检测的内容桥涵工程试验检测的内容随桥涵所处位置、结构型式和所用材料不同而异，应根据所建桥涵的具体情况按有关标准规范选定试验检测项目，一般常规桥涵试验检测的主要内容包括：1、施工准备阶段的试验检测项目①桥位放样测量；②钢材原材料试验；③钢结构连接性能试验；④预应力锚具、夹具和连接器实验；⑤水泥性能试验；⑥混凝土粗细集料试验；⑦混凝土配合比试验；⑧砌体材料性能试验；⑨台后压实标准试验；⑩其它成品、半成品试验检测；2．施工过程中的试验检测①地基承载力试验检测；②基础位置、尺寸和标高检测；③钢筋位置尺寸和标高检测；④钢筋加工检测；⑤混凝土强度抽样试验；⑥砂浆强度抽样试验；⑦桩基检测；⑧墩、台位置、尺寸和标高检测；⑨上部结构（构件）位置、尺寸检测；⑩预制构件张拉、运输和安装强度控制试验；3．施工完成后的试验检测①桥梁总体检测；②桥梁荷载试验；③桥梁使用性能监测4 在用桥梁试验检测①梁几何形态参数测定；②桥梁结构恒载变异状况调查；③混凝土中钢筋锈蚀电位的检测。
二、桥涵工程试验检测的依据公路桥涵工程试验检测应以国家和交通部颁布的有关公路工程的法规、技术标准、设计施工规范和材料试验规程为依据，对于某些新结构及采用新材料和新工艺的桥梁有关的公路工程规范、规程暂无相关条款规定时，可以借鉴国外或国内其它行业相关规范、规程的有关规定。
交通部桥梁隧道试验检测
四. 预应力混凝土用钢筋、钢丝、钢绞线检测 （一） 基本概念 预应力钢材（热处理钢筋、矫直回火及消除应力钢丝、冷拉钢丝、刻痕钢丝、钢绞线等） 1. 热处理钢筋：钢筋经热处理后，改变了钢筋内部的组织结构，抗拉强度得到了提高。 2. 矫直回火钢丝和冷拉钢丝统称为高强钢丝。它由含碳量为0.6%～～.4%、含磷和硫量小于0.05%的碳素钢组成。 3. 钢绞线:由直径为(2.5～5毫米)的碳素钢丝按2根、3根、7根一股编绞而成，桥涵工程常用的钢绞线为7根一股的。
试件制作与养护(1.试件尺寸 2.试件制作与养护)
1
设备(1.徐变仪 2.加载装置 3.变形测量装置试件等)
3
加载时间(1.试件28天徐变 2.试件7.14.28和90天徐变)
2
试验步骤和注意事项（五）混凝土的徐变值计算
4
三.混凝土的徐变试验
第三节 钢 材 一 桥涵用钢的分类（一） 桥涵用钢的分类 可 1. 按化学成份分 （碳素和合金钢） 2. 按 其 形 状 分类
石料力学性能试验方法
石料的单轴抗压强度试验
抗冻性能试验 石料抗冻性试验测试的指标有： 质量损失率，耐冻系数
第二节 混凝土 一.普通混凝土力学性能试验 （一）试件1.试件尺寸 2. 试件的形状和数量3. 试件尺寸公差 4. 试件的制作（应注意问题有：）（1）成型前，应检查试模尺寸并符合有关规定；尤其是对高强混凝土，应格外重视检查试模的尺寸是否符合试模标准的要求。特别应检查150mm150mm150mm试模的内表面平整度和相邻面夹角是否符合要求。试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。 （2）普通混凝土力学性能试验每组试件所用的拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。在试验室拌制混凝土时，其材料用量应以质量计，称量的精度：水泥、掺合料、水和外加剂为0.5%；骨料为1%。 （3） 取样或试验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型，一般不宜超过15min。 （4）根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法，坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动振实；大于70mm的宜用捣棒人工捣实；检验现浇混凝土或预制构件的混凝土，试件成型方法宜与实际采用的方法相同。 5. 试件的养护(条件)
桥梁结构实验与检测
桥梁结构实验与检测课程简介参考教材实验课要求实验课要求实验课要求实验课要求实验课要求实验课要求学的基本要素学习的基本要素232110,,,,,k N N N N L 智慧2实验试验课的的实验（试验）课的目的绪论试验的分类的试验的分类（目的）试验的分类对象内容试验的分类（对象、内容）原型和模型试验静力试验动力试验桥梁结构试验的设计验数的整验告的编试验数据的整理与试验报告的编写实验科学的特点计量法规计量单位SI基本单位量的名称单位符号长度m质量kg时间s电流A热力学温度Kl物质的量mol发光强度cd导出单位量的名称单位符号角rad 立体角sr频率Hz力NP应力Pa能（功，热量）J功率W电量C电压VSI词头因数词头名称符号109吉G 106M兆103千k -102厘c 10-3毫m 10-6微μ-910纳n基本概念基本概念基本概念基本概念测量与误差测量与误差——测量分类测量与误差——测量分类测量与误差——测量分类l ，这种测量称为间接测量。
g T π2=测量与误差——测量分类测量与误差——测量分类测量与误差——误差及分类'− N N N =Δ系统误差产生的原因ϕsin系统误差服从的规律系统误差的发现。
桥梁结构缩尺模型的设计制作与试验
桥梁结构缩尺模型的设计制作与试验李永志【摘要】介绍了桥梁模型试验计算分析的理论依据及模型的设计制作过程.根据试验方案进行模型试验,将计算结果与试验结果进行对比分析,得到相应的规律性或判断性结论.【期刊名称】《建材技术与应用》【年(卷),期】2007(000)006【总页数】3页(P15-17)【关键词】桥梁;模型;设计;制作;试验【作者】李永志【作者单位】深圳高速工程顾问有限公司,广东,深圳,518034【正文语种】中文【中图分类】U442引言桥梁结构模型试验研究是桥梁工作者借以确定或探索复杂桥跨结构受力状态的重要手段。
早在1755年，德国工程师格莱伯曼为了在莱茵河上修造木桥，首先使用模型试验验证了设计的可靠性。
1829年，法国科学家柯西用模型试验研究了梁和板的振动问题；1846年，英国罗伯特·斯坦福森等为设计不列颠桥进行了1∶6的桥梁结构模型试验。
我国于20世纪50年代至60年代间，逐渐开始了桥梁结构的模型试验研究。
对于复杂的桥梁结构，则是由大桥局桥科院率先开始进行试验研究，并于70年代初期对我国首座最大跨度的简支钢桁梁桥进行了模型试验研究[1]。
桥梁结构模型试验的目的是为结构分析提供数据和结论的主要手段，也是检验数值理论和解析理论正确性的主要依据。
试验所采用的模型，是仿照实际结构按一定的相似关系复制而成，它具有实际结构的全部或部分特征。
只要设计的模型满足相似条件，则通过模型试验所获得的结果可以直接推算到相似的原型结构上去[2]。
1 模型设计准则相似定理有3个，分别称为相似第一定理、相似第二定理和相似第三定理。
分别表述如下：(1)凡彼此相似的现象，必定具有数值相同的相似准则。
(2)凡具有同一特性的现象，当单值条件彼此相似，且由单值条件的物理量所组成的相似准则在数值上相等，则这些现象必定相似。
(3)当一现象由n个物理量的函数关系来表示，且这些物理量中含有m个基本量纲时，则能得到(n-m)个相似准则。
桥梁结构试验检测全篇
(4) 摩擦系数计算公式：μ=τ/σ τ=H/A0 σ=P/ A0
容许转角试验
（1）将试件按规定摆放，对准中心位置，精度应小于1% 的试件短边尺寸。在距试件中心L处，安装使梁产生转动 用的千斤顶和测力计，并在梁或板四周安装四只高精度位 移传感器（精度0.001毫米）；
预加水平力：
以（0.002-0.003）MPａ/S的速率连续地施加水平剪应力至剪应 力τ=1.0 MPａ，持续５分钟，然后以连续均匀的速度卸至剪应 力为0.1 MPａ，持续5分钟，记录初始值，绘制应力-应变图， 预压三次；
实测抗剪弹模方法步骤
正式加载：
每一加载循环自τ=0.1 MPａ开始，每级剪应力增加0.1 MPａ，持续法１分钟，采集支座变形数据，至τ=1.0 MPａ为止，绘制的应力-应变图应呈线性关系。然后 以连续均匀的速度卸载至剪应力为0.1 MPａ。１０分 钟后进行下一加载循环试验，加载过程应连续进行三 次；
支座力学性能检测项目
极限抗压强度、 抗压弹性模量、 抗剪弹性模量、 老化后抗剪弹性模量、 容许剪切角正切值、 容许转角正切值、 四氟板与不锈钢板摩擦系数（如有四氟板）
解剖检测
锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况
尺寸偏差（平面及厚度尺寸）
实测抗压弹性模量方法步骤
准备试验：
将支座置于试验加载装置的承压板上，上下承压板与 支座接触面不得有油污；对准中心，缓慢加荷至压应 力为1.0 MPａ在承压板四角对称安装四只位移计；
板式橡胶支座
板式桥梁橡胶支座的构造特性
《桥梁结构试验 》实验指导书
具体联接形式见表 1-4 的“方式五”或“方式六”的“与采集箱的连接” 。
①按图 1-2(e)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi 两点接上纵向片（1 号片） ，Vi 、-Eg 间下接纵向片（4 号片） ，-Eg、Vi 间接下横向片（6 号片） ，Vi 、+Eg 间接上横向片（3
-2+ +
实验一
接桥方式和静态电阻应变仪的使用
号片） 。一次加载 40N，读取数据，记录于表 1-2 中的第五栏。 ②按图 1-2(f)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi 两点接上纵向片（1 号片） ，Vi 、-Eg 间下接纵向片（4 号片） ，-Eg、Vi 间接下横向片（2 号片） ，Vi 、+Eg 间接上横向片（5 号片） 。一次加载 40N，读取数据，记录于表 1-2 中的第六栏。 ⒊作一点（补偿片）补多点（工作片）测量 应变仪桥路方式为 “方式一” 。
图 1-1
-1-
实验一
接桥方式和静态电阻应变仪的使用
B 梁① A
补 ○
B 梁① C A 梁③ C 梁① A
B 梁④ C
D
D
D
(a)
B 梁① A 梁② C 梁① A 梁③ D
(b)
B 梁④ C 梁⑥ D 梁① A 梁⑤
(c)
B 梁④ C 梁② D
(d)
(e) 图 1-2 接桥方式
(f)
根据图 1-1 及图 1-2 进行以下操作。 应变仪桥路方式为 “方式二” 。 （对于“DH-3815N 静态应变测试系统” ，可由设置不 同的“桥路方式”来决定测量的类型。如直接测出被测物的拉压应变或弯曲应变。 ） ⑴半桥测量
《桥梁结构实验与检测(实践环节)》课程实验.
《桥梁结构实验与检测（实践环节）》课程实验教学大纲（独立设课）一、课程基本概况：课程名称（中文）：桥梁结构实验与检测（创新性实践环节）（英文）：Experiment and monitoring of bridge structures课程代码：00500615课程类别：C（专业必修）学时学分：课程总学时30，其中实验（上机）学时30、学分 1.0先修课程：材料力学、结构力学、土木工程材料和材料实验、混凝土结构和钢结构设计原理、桥梁工程等二、课程简介《桥梁结构实验与检测（实践环节）》是高等理工院校桥梁工程专业学生进行桥梁结构实验基本训练的一门专业必修课，是该专业学生接受专业系统实验方法与实验技能训练的重要阶段，是桥梁工程专业对学生进行科学实验训练的重要基础，是培养学生创新意识的重要环节，是培养学生进行科学研究试验能力的重要过程。
传统的实验课偏重于对理论计算公式的验证，内容单一、信息量少，综合性较差，未能充分发挥学生的主动性和创造性，实验教学过程不仅告诉学生实验项目，还有详细的实验原理、使用仪器、测试方法、实验步骤乃至数据记录表格等等，实验讲义编得很详细，得出的结论反映不出独立的观点。
学生进行实验的全过程只需要按指定的过程一步一步去操作，而用不着再去查阅、思考和创新。
这种“抱着走”的教学模式使得学生产生很强的依赖性，教师不曾讲过的东西学生就不会；教师未指出的地方，学生自己就很难考虑到。
虽然实验做了许多，但很多学生还是既不会设计实验，也不会在实验中观察、分析问题，实验完毕，甚至连仪器、仪表的使用操作方法都没多少印象。
学生处于被动学习状态，这种教学方法仅能传授知识，而不利于培养学生的创新精神和思维能力。
因此，在教学中不应剥夺学生选择、自学、尝试、乃至失败的权利。
为此，我们结合桥梁工程课程教学内容，除开设了演示性、验证性实验外，还开设了综合性和创新性实验。
此次桥梁结构实验指导书中只给出几个实验方向、该方向能完成的工作、主要的设备仪器及其技术指标，而让学生自己确定实验目的，设计实验方案，同时制定实验方法和步骤，并在规定时间内完成试验方案并报指导教师审核同意后，由学生实验小组完成，人员自由结合。
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变位测量仪器―电子水准仪的使用
朱家尖海峡大桥高程测量
静动态测试仪器－变位测试
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全球卫星测量定位系统（GPS）
SR530系统
静态测量标准差：5mm 动态测量标准差：10mm
主机
天线
静动态测试仪器－变位测试
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GPS的使用
GPS —— 静态: Z=5mm, X、Y=10mm
根据精度和量程选择适当的仪器、设备，如：
桥梁位移≤10mm —— 挠度计、精密水准仪 桥梁位移>10mm ——连通管、全站仪
静动态测试仪器－变位测试
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应变测量仪器―千分表引伸仪
利用千分表的读数精度，装配成测构件平均应变的设备。
朱家尖海峡大桥 坐标控制网测量
静动态测试仪器－变位测试
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GPS的使用
虎门大桥GPS监测系统
静动态测试仪器－变位测试
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桥梁变位测量使用仪器综合
挠度计位移 —— 最小读数 0.1mm 精密水准仪 —— 最小读数 0.1mm 连通管 —— 最小读数 1.0mm 全站仪 —— 测距精度 1.0mm；测角0.5"
电测仪器－应变测量技术
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电阻应变测量技术
电阻应变片的选用
– 原则：满足测试要求、使用方便、经济。 – 标距要求
• 小标距应变片适用于匀质材料或局部应力梯度较大情形。 • 大标距应变片相反（如较大构件、测混凝土应变）。
– 测 钢 构 件 （ 钢 筋 ） 应 变 ， 一 般 选 用 2 × 3 mm (B×L) 或
DQ5 控制点 X=9896.310m Y=285.985m H=12.022m DQ7 控制点 X=9132.031m Y=502.829m H=23.266m
静动态测试仪器－变位测试
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变位测量仪器―激光桥梁挠度检测仪
国产 BJQN 型桥梁挠度检测仪
测量范围：5～500m 频响范围：0～20Hz 可分辨率: 测量范围的3‰
从第一章小结开始
外荷载 恒、活载， 环境荷载等
疲劳
抗裂性 动力特性
桥梁结构
（实桥或模型）
裂缝 自振特性 振动 动力反应 动力性能
混凝土质量
变位
挠度 刚度 变形
应变（力） 内力 抗力强度
材性、缺陷
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概述
本章主要介绍桥梁静、动载试验和振动试验中常用
的仪器设备及有关基本知识，侧重实用。
测应变仪器
多点转换箱
动态电阻应变仪
静态电阻应变仪
显示记录仪器
电阻应变片
惠斯顿电桥
扫描箱
计算机
电测仪器－应变测量技术
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电阻应变测量设备
惠斯顿电桥
惠斯顿电桥是一种
常用的电阻～电压 转换装置，它能把 应变计电阻的微小 变化转换为适合放 大和处理的电压。
A R4 D R1 Vin R3 B R2 C Vout
千分表引伸仪、手持应变仪
测力环、拉力环
塞尺、读数尺
静动态测试仪器
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仪器性能和基本技术指标
测量精度（最小可读数） 量程（测量范围） 灵敏度（仪器敏感程度的度量值） 信噪比（信号与噪声之比）
稳定性（与时间有关）
误差（绝对、相对）
测力环
概述
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过变形杆使弹性元件产生应变，
应变计将其转换为电阻变化量, 再用适当的测量放大电路转换为 电压信号。
L
L=50~100mm 量程：0.1mm
应变测试仪器——机械、电子式
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电阻应变测量技术
电阻应变测量技术是用电阻应变计（片）测定构件
的应变，再根据应力、应变的关系，确定构件应力
引伸仪 千分表
L
应变测试仪器——机械式
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应变测量仪器―千分表引伸仪使用
L=200mm ∆L=0.001mm 精度：∆L/L=5
应变测试仪器——机械式
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变位测量仪器―卡式引伸仪
如图安装引伸仪，测量时将引伸 计卡在试件上，刀刃与试件接触 而感受两刀刃间距内的伸长，通
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变位测量仪器―连通管的使用方法
把管子绑在支架上 每个支架上装标尺 支架 连通管 三通
桥梁
荷载作用下，桥梁结构下挠（或上拱），管中液体的液面总持平， 但每个测点的相对水位会发生变化，读取这个变化值，简单计算即
可得到桥梁的挠度。连通管测挠度的特点是可靠、易行。
静动态测试仪器－变位测试
桥梁测试各类仪器基本围绕变形和应变两个参数。
概述
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静动态测试仪器设备
桥梁静动载仪器分类表
序号
1 2 3 4
参数
变位 应变 力、荷载 裂缝
机械式仪器
千分表、百分表、挠度计
电（声、光）测仪器
位移计、水准仪、经纬仪、 全站仪、测距仪 电阻应变计、电阻应变仪、数 据采集器、数据采集系统 拉压力传感器 声发射检测仪、读数显微镜、 数码裂缝检测仪
机械式测试仪器
各种非电量测试仪表、器具或设备
– 特点：准确度高，对环境适应性强，有一定的灵敏度， 工作可靠直观，可重复使用。 – 不足：一些仪表类仪器的灵敏度较低，不便于远距离 操纵，难以自动测量与记录。
静动态测试仪器－机械式
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变位测量仪器
1.线位移测量仪器仪表
– 常用位移量测仪表：千分表、百分表和挠度计
( R1 R1 )( R3 R3 ) ( R2 R2 )( R4 R4 ) Vin ( R1 R1 R2 R2 )( R3 R3 R4 R4 )
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电阻应变测量技术
应变片的导线连接
铜箔
固定件
应变片
引出线
过桥
测量导线
试件
电测仪器－应变测量技术
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电阻应变片粘贴和连接技术（设备和工具）
贴片工具
标准梁
502胶水
养护剂 丙酮
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电阻应变片粘贴和连接技术（贴片）
打磨
擦净
贴片
电测仪器－应变测量技术
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电阻应变测量技术
电阻应变片的粘贴和连接
——一项专门技术 一般步骤及应注意的事项：
• 选片（外观）
• 测定应变片电阻值 • 试件的表面处理 • 粘贴应变片 • 应变片的干燥处理和质量检查 • 应变片的防潮处理 • 应变片的导线连接
电测仪器－应变测量技术
– 桥梁测试技术（常规仪器、设备） – 怎样选用并正确使用
– 土木工程测试新技术
概述
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桥梁试验对仪器的要求
桥梁试验对所用仪器设备的基本要求：
–性能能够满足桥梁结构试验的要求。 –使用时不影响原结构的受力性能和工作情况。
–使用方便、结构可靠、经济耐用。
注意土木工程试验使用仪器设备的特点。
-
X－缩醛
Q－纸浸胶 A－聚酰亚胺
电阻值： 标称电阻值。
市售绝大多数金属电阻应变片阻值为120Ω。
灵敏系数 k：应变片产品包装上标明的“标称灵敏系数”，出厂 时测定值为批次产品的平均灵敏系数值（2.0左右)。 横向灵敏度：越小越好(1.0%)。 栅宽和栅长： 2 х 3mm ， 2 х 6mm … … 3 х 80mm ， 3х 100mm … …
变位测量仪器―挠度计的使用
某梁桥静载试验挠度测量
静动态测试仪器－机械式
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变位测量仪器―连通管
利用物理上连通器静止液体压强相同的原理
pa p1 h1 p2 h2
p2 p1 h
当
p2 p1
（表面压强相同)时：
h0
a
a
静动态程 1～30 mm
千分表
0.001mm
百分表
挠度计
0.01mm
0.1mm
10～50 mm
不限
–由不同精度和量程的仪表配其他机械装置组成的各种测量 其他参数的仪器
静动态测试仪器－机械式
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变位测量仪器
机械百分表、数显电子千分表
静动态测试仪器－机械式
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A
L
一根金属丝 1938年 金属格栅 1945年
敏感栅材料： 康铜，铝合金，不锈钢等 基底材料： 纸质类，酚醛类，环氧类，聚酰亚胺
标称电阻(Ω)： 60，120，350，500，1000，… … 应变计栅长(mm)：0.5，1，2， 3，… … 敏感栅结构形状: 单轴片，双联片，三轴片，圆片等
电测仪器－应变测量技术
静动态测试仪器－变位测试
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变位测量仪器―激光桥梁挠度检测仪使用
江阴长江大桥动挠度测量（测距:150m）
静动态测试仪器－变位测试
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变位测量仪器―电子水准仪
Leica DNA-03型电子水准仪
测距:150m； 精度：0.01mm
静动态测试仪器－变位测试
测角精度：0.5″
具有自动对准测量目标、 学习记忆等功能
静动态测试仪器－变位测试