科普小站｜應變監測的小知識你瞭解多少？

本次科普內容，

為大家介紹應變監測的相關小知識！

從應變監測的含義、應用範圍、監測方法、

監測產品選型等方面進行全面地講解，

快叫上小夥伴們一起來看吧！

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什麼是應變監測呢？

應變監測是指由於應力的原因，對建（構）築物區域性產生的相對變形的監測。而應變數則指的是當建（構）築物變形後，變形量和建（構）築物原長度的比值，正值表示建（構）築物物被拉伸，負值則表示建（構）築物被壓縮了。

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應力是什麼？應變和應力的關係是什麼？

應力是指建（構）築物上產生一定的應變，與其對應的應力。應變和應力可以相互計算，各種材料的應力應變關係均遵循胡克定律：σ=E×ε。應力與應變的比例常數E被稱為彈性模量（彈性係數）或楊氏模量。

Tips：每種材料的彈性模量是不同的，例如混凝土的彈性模量是2、鋁的彈性模量是7、銅的彈性模量是11等，所以需要根據具體應用的材料確定。

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哪些建（構）築物需要進行應變監測呢？

1997年中華人們共和國行業標準JGJ/T8-1997《建築變形測量工程》明確指出：“大型或重要的建（構）築物，在工程設計時就應對變形觀測的內容和範圍做出統籌安排，施工開始時即應進行變形觀測，施工之前應

制訂詳細

的監測方案。”這裡的變形觀測就包括了應力和應變監測。

在大壩、道路橋樑、隧道礦洞等建（構）築物中，有很多因為應力超限而引起的事故。當建（構）築物達到一定疲勞程度時，會引起開裂、翹曲、變形等現象，因此進行應變監測十分地重要。

大壩

道路橋樑

隧道礦洞

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如何才能做好應變監測呢？

目前，應變應力監測多采用振弦式應變計進行監測，相比於使用數顯千分尺、

引伸

計、電阻式應變計等感測器監測，振弦式應變計具有抗干擾能力強、受電引數影響小、零點漂移小、受溫度影響小、效能可靠穩定、使用壽命長等特點。

應變計選型Tips：

首先根據監測場景確認安裝方式，表面安裝還是埋入安裝。表面安裝一般應用於混凝土表面或鋼結構表面，埋入安裝一般埋入到混凝土裡面。

表面安裝需根據現場對產品高度、重量等要求進行選擇，表面應變計有VWS-5F型和VWS-10F型兩款，VWS-5F型表面應變計尺寸為φ14mm×L80mm，重量僅為75g，比一個普通大小的蘋果還要輕！VWS-10F型表面應變計尺寸為φ24mm×L100mm，重量僅為250g，相當於一盒純牛奶的重量。

VWS-F型表面應變計

埋入式安裝需考慮埋設深度和使用的混凝土骨料大小。如使用在防滲牆混凝土裡，由於混凝土澆築是流態連續的，應變計將受到槽深混凝土的壓力，因此埋設在防滲牆10m以下的應變計須採用大彈模應變計，如VWS-10M型或VWS-15M型應變計；骨料直徑大於8cm時，選用VWS-15型應變計；小於8cm時，選用VWS-5型或VWS-10型應變計。

VWS型應變計

多支埋入式應變計還可組成多向應變計組，如3嚮應變計組、5嚮應變計組、9嚮應變計組等。

VWS-S型多向應變計組

埋入式應變計可組成應變與無應力監測組合，透過無應力計對應變計進行修正，並且在軟體平臺上可以直接使用這個組合計算。

看了這些內容，

是不是對應變計的相關知識瞭解不少了呢？

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