公路工程试验检测(桥梁)-第2章 桥梁检测仪器讲解
桥梁检测设备及仪器课件
根据分析结果进行相应的处理，如需要维修或更换部件等。
桥梁检测设备及仪器的技术参数
01
02
03
04
测量范围
指设备的测量上限和下限，根 据实际需求进行选择。
精度
指设备测量结果的准确性，精 度越高，测量结果越准确。
灵敏度
指设备对结构微小变化的敏感 程度，灵敏度越高，越能捕捉
总结词
安全、环保、高效
详细描述
在某城市的轨道交通中，桥梁检测设备及仪 器被用于监测轨道梁的结构状况。通过使用 先进的无损检测技术和设备，对轨道梁进行 全面、细致的检查，确保其结构安全。同时 ，采用环保型的检测设备和仪器，降低了检 测过程对环境的影响。为城市轨道交通的安 全运行提供了重要的保障。
案例四：某大型桥梁的施工监测应用
要点一
总结词
要点二
详细描述
实时、动态、全程
在某大型桥梁的施工过程中，桥梁检测设备及仪器被用于 实时监测桥梁的结构状况。通过使用高精度的传感器和数 据采集系统，对桥梁施工过程中的应力、应变等参数进行 实时监测。同时，采用动态的数据分析方法，对监测数据 进行及时处理和分析，为施工过程中的安全控制和质量管 理提供了重要的参考依据。
案例五：某大型桥梁的抗震监测应用
总结词
精准、及时、创新
详细描述
在某大型桥梁的抗震设计中，桥梁检测设备 及仪器被广泛应用于地震动参数的精准监测 中。通过使用先进的振动测试系统和数据采 集设备，对地震动参数进行实时监测和数据 采集。同时，结合创新的数据处理和分析方 法，为桥梁的抗震设计和安全评估提供了及
及时、专业、经济
VS
第二章_桥梁的量测技术
第一节 概述
仪器的性能指标：
灵敏度
被测结构的单位变化所引起仪器指示装臵的变化数
值叫做灵敏度。灵敏度与最小刻度互为倒数。
准确度(精确度)
仪器指示的数值与被测对象的真实值相符合的程度
叫做准确度。
误差
仪器指示的数值与真实值之差叫做仪器的误差。
11
第一节 概述
仪器的性能指标：
分辨率
上述公式整理后： ，令
——振弦应变计的率定系数（可以出 厂时测定）
待测应变与振弦自振频率的平方成正比，测出 安装在构件待测部位振弦的自振频率，便可计算出 构件待测部位应变。
43
第二节 应变测试仪器与技术
振弦式应变测试技术
振弦式应变计的技术指标：
标距：振弦应变计的长度，即两个安装块之间的距 离，一般约为100～150mm。 量程：指振弦应变计能够测量的最大应变范围，一 般为3000 με 。 率定系数：指将振弦应变计的谐振频率(周期)换算 为应变的常数。 分辨率：指振弦应变计能分辨出的最小应变，一般 可达到0.1 με 。 适用温度范围：-20～+80 C 。
结构的各种静态变形，包括水平位移、竖向挠 度、相对滑移、转角等。
5
第一节 概述
桥梁检测的测试内容：
结构局部的损坏现象如裂缝的分布及其宽度、 深度等。
在动荷载作用下，要测定结构的动应力（变、 动挠度、加速度时程等。
6
第一节 概述
检测仪器的分类：
按仪器的工作原理
机械式测试仪器 电测仪器
使仪器输出量产生能观察出变化的最小被测量。
滞后
仪表的输入量从起始量程增至最大量程的测量称为
道路桥梁工程检测技术
道路桥梁工程检测技术一、引言道路桥梁是城市交通建设的重要组成部分，其安全性和可靠性对于交通运输的顺畅和人民生命财产安全具有重要意义。
因此，对道路桥梁工程进行定期检测和评估是必不可少的。
本文将介绍道路桥梁工程检测技术的相关内容，包括检测方法、仪器设备以及数据分析处理等。
二、检测方法1. 目视检测目视检测是最常用的一种检测方法，通过人工观察桥梁结构的表面和周围环境，发现可能存在的问题，如裂缝、腐蚀等。
目视检测主要适用于桥梁外观的初步评估。
2. 非破坏检测非破坏检测是一种通过对桥梁结构施加外力或利用物理、化学等原理，对其进行检测而不破坏结构的方法。
常用的非破坏检测方法包括超声波检测、雷达检测、红外热像检测等。
这些方法可以检测桥梁结构的内部缺陷、材料性能以及温度变化等。
3. 破坏性检测破坏性检测是指通过对桥梁结构进行破坏性试验，获取其力学性能和结构强度等参数的方法。
常用的破坏性检测方法包括静载试验、动力试验等。
这些方法可以获得桥梁结构的荷载-位移曲线、频率响应等信息，用于评估其结构的安全性和可靠性。
三、仪器设备1. 桥梁结构监测系统桥梁结构监测系统是一种集传感器、数据采集器和数据处理软件于一体的设备，用于实时监测桥梁的变形、振动等参数。
通过该系统，可以及时发现桥梁结构的异常变化，并采取相应的维修和加固措施。
2. 检测仪器检测仪器包括超声波检测仪、雷达检测仪、红外热像仪等。
这些仪器可以对桥梁结构进行非破坏性检测，获取结构的内部缺陷、材料性能以及温度变化等信息。
3. 试验设备试验设备包括静载试验设备、动力试验设备等。
这些设备用于进行破坏性试验，获取桥梁结构的力学性能和结构强度等参数。
四、数据分析处理1. 数据采集数据采集是指通过各种仪器设备获取桥梁结构的数据，包括变形、振动、温度等参数。
数据采集可以通过传感器、数据采集器等设备进行，同时需要确保数据的准确性和可靠性。
2. 数据处理数据处理是指对采集到的数据进行分析和处理，以获取有用的信息。
道路桥梁工程检测技术
道路桥梁工程检测技术一、引言道路桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，承担着车辆和行人的通行任务。
为了确保道路桥梁的安全运行，及时进行工程检测是至关重要的。
本文将介绍道路桥梁工程检测技术的相关内容，包括检测方法、仪器设备以及数据分析等。
二、检测方法1. 目视检测目视检测是最常用的一种检测方法，通过人工观察桥梁结构的外观，检查是否存在裂缝、变形、腐蚀等问题。
目视检测的优点是简单易行，但对于隐蔽部位的问题无法有效检测。
2. 非破坏检测非破坏检测是通过利用物理原理或特定仪器设备对桥梁结构进行检测，不会对结构造成破坏。
常用的非破坏检测方法包括超声波检测、雷达检测、红外热像检测等。
这些方法可以检测桥梁内部的缺陷、材料性能等问题，具有高效、准确的特点。
3. 传统测量方法传统测量方法包括测量仪器的使用，如测量仪、测距仪等。
通过测量桥梁的尺寸、变形等参数，可以评估桥梁的结构安全性。
传统测量方法的缺点是操作繁琐，测量结果受人为因素影响较大。
三、仪器设备1. 桥梁结构监测仪桥梁结构监测仪是一种专用的检测设备，可以实时监测桥梁的变形、振动等参数。
该设备通常包括传感器、数据采集器和数据处理软件等部分，可以提供准确的检测结果。
2. 超声波检测仪超声波检测仪是一种非破坏检测设备，通过发送超声波信号并接收反射信号，可以检测桥梁内部的缺陷、裂缝等问题。
该设备具有高精度、高灵敏度的特点，可以在不破坏结构的情况下进行检测。
3. 红外热像仪红外热像仪是一种非接触式的检测设备，通过测量物体表面的红外辐射，可以获取物体的温度分布图像。
在桥梁检测中，红外热像仪可以用于检测桥梁的温度变化，判断是否存在潜在的问题。
四、数据分析1. 数据采集在进行桥梁工程检测时，需要采集相关的数据，包括结构变形、振动、温度等参数。
数据采集可以通过仪器设备自动完成，也可以通过人工记录。
2. 数据处理采集到的数据需要进行处理和分析，以得出准确的结论。
数据处理可以使用专业的数据处理软件，如MATLAB、Python等。
基础知识道路施工中的桥梁检测技术
基础知识道路施工中的桥梁检测技术基础知识-道路施工中的桥梁检测技术在道路施工中，桥梁的稳定性和安全性至关重要。
为了确保桥梁的质量，必须进行桥梁检测。
本文将介绍基础知识-道路施工中的桥梁检测技术，包括常见的桥梁检测方法和技术的发展趋势。
一、传统桥梁检测方法1. 目视检查：最简单的桥梁检测方法是通过目视检查来观察桥梁结构是否存在明显的损坏或缺陷。
这种方法容易实施，但对于隐蔽的缺陷难以检测出来，因此需要进一步改进。
2. 人工测量：人工测量主要通过测量桥梁各个部位的尺寸和形状来评估桥梁的结构状况。
这种方法需要使用工具进行测量，步骤较为繁琐，且受到人为因素的影响，容易出现误差。
3. 特殊仪器检测：为了提高桥梁检测的精度和效率，现代技术引入了一些特殊仪器，如超声波检测仪、红外线热像仪等。
这些仪器可以检测桥梁结构的内部缺陷和温度分布等信息，提供了更全面的检测数据。
二、桥梁检测技术的发展趋势1. 非接触式检测技术：传统的桥梁检测方法需要接触被测物体，对桥梁本身产生一定的负担。
随着激光测量技术和无人机技术的发展，非接触式检测技术逐渐成为主流。
利用激光测距技术可以实现对桥梁尺寸和形状的精确测量，无人机则可以通过航拍获取桥梁的全景图像。
2. 数据处理与分析：随着计算机技术的不断进步，大数据和人工智能开始应用于桥梁检测领域。
通过收集和分析大量的桥梁检测数据，可以建立桥梁结构模型，实现对桥梁状况的预测和评估。
同时，通过人工智能算法的支持，可以更准确地判断桥梁结构的健康状况。
3. 远程监测技术：为了实时监测桥梁的状况，远程监测技术成为了关键。
利用传感器和无线通信技术，可以实时获取桥梁各个部位的传感器数据，并通过云服务器进行分析和存储。
一旦发现异常情况，可以及时采取措施，确保桥梁的安全性。
结论随着科技的发展，基础知识-道路施工中的桥梁检测技术不断提升。
传统的目视检查和人工测量已经不能满足要求，特殊仪器和非接触式检测技术逐渐成为主流。
桥梁检测仪使用说明书
桥梁检测仪使用说明书1. 引言桥梁是现代交通运输系统中不可或缺的一部分，其安全性和可靠性对交通运输的顺畅起着重要作用。
为了确保桥梁的正常运行和及时发现可能存在的结构问题，本说明书旨在引导用户正确使用桥梁检测仪进行检测和评估。
2. 设备概述桥梁检测仪采用先进的非破坏性检测技术，可实时监测桥梁结构的变化和损伤情况。
设备主要包括传感器、数据采集模块、数据处理模块和显示屏幕等组成。
3. 操作步骤正确的操作步骤是确保桥梁检测仪正常工作和准确输出结果的关键。
下面是使用桥梁检测仪的基本步骤：步骤1：检查设备在使用桥梁检测仪之前，首先要检查设备是否完好无损，确保所有组件都正常连接。
如发现有损坏或连接错误的问题，请勿使用设备，并及时联系维修人员。
步骤2：安装传感器根据实际检测需求，选择合适的传感器，并按照说明书的要求正确安装在桥梁结构上。
确保传感器与被测对象的接触良好，并保证传感器的固定稳定。
步骤3：连接设备将数据采集模块连接到传感器，并通过数据线将数据采集模块与数据处理模块连接。
检查连接是否牢固，避免在工作过程中产生数据传输中断或信号干扰。
步骤4：启动设备按下电源开关，启动桥梁检测仪。
确保设备正常开机并自检通过后，可以进入下一步操作。
步骤5：参数设置根据具体的测量需求，通过操作面板上的功能键设置相关参数，如采样频率、测量时间等。
确保参数设置正确，以获取准确的测量数据。
步骤6：开始检测在确认设备和参数设置正确后，可以开始进行桥梁的检测工作。
根据实际情况，采取合适的操作方法和路径，保持设备与被测桥梁的相对稳定，以获得可靠的检测结果。
4. 结果分析和报告生成桥梁检测仪将实时采集的数据传输至数据处理模块，并进行数据分析和处理。
用户可以通过连接计算机或其他输出设备，查看、导出或打印数据报告。
5. 注意事项在使用桥梁检测仪时，用户需注意以下事项：- 操作前仔细阅读和理解本说明书，并按照操作步骤进行操作。
- 使用前需进行设备检查，确保设备及连接件完好无损。
2桥涵检测仪器 Microsoft PowerPoint 演示文稿
工作片和补偿片处在相邻桥臂上，此时当温度变化时不会造成电桥的电压输
出。 单点补偿多点，特殊场合一对一补偿。 （3）桥路组合 电桥桥路的灵敏系数与电桥的有源工作臂数目N有关，N越大，灵敏度越高。
调整原则：优先选用输出电压较高、能实现温度互补偿且便于分析阻应变仪三个功能： （1）装有几个电桥补充电阻并提供电桥电源； （2）把微弱电信号放大； （3）显示放大信号或传输到后处理设备。 静态与动态应变仪区别： • • • 静态应变仪：信号与时间无关，应变仪直接读取应变；多点测量通过多 动态应变仪：信号与时间有关，仪器无法读值，需后续仪器设备得到应 早起静态应变仪：“零读数法”——电阻变化-桥路不平衡-调解平衡装置 -电 点转换箱切换，不需增加放大单元。 变值；一对一配置放大单元。
hc l 2 ( tc v / l )
0 2
1
第三节 桥梁振动试验仪器设备
基本要求：满足测量低频、微振需要
系统组成：激振设备、测振传感器、放大器、记录和分析设备 （1）激振设备：产生人为振源
（2）测振传感器：将非电量机械振动转换成电信号的电器元件
（3）放大器：放大测振传感器的电信号 （4）记录、储存信号：记录信号
（5）振弦式应力计
属于换能器。主要元件为一根长度、面积和质量确定的张紧的钢弦，在一 定预拉力作用下有一基本频率。工作时，拉力发生变化，其自振频率发生相 应变化。根据事先标定的力——频率关系曲线，推算力值。 安装：内置式 外置式 （6）光纤传感器
f 1 2L F m
原理：光导纤维，中心为一根由玻璃或透明塑料制成的光导纤维芯，外包 保护材料。当光纤光栅所处环境的物理量发生变化时，光栅周期或纤芯折射 率随之发生变化，使得光纤光栅反射光的布拉格波长发生变化；借助测量装 置量测变化前后反射光波长的变化，推算被测物理量的变化。如应变与波长
道路和桥梁工程试验检测技术第二篇第2章桥梁上部结构检测
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⑤自然养护或蒸气养护出池后以自然养护7d以上，混凝土表层为干燥状态； ⑥龄期为14～1 000 d； ⑦抗压强度为10～50 MPa。 制订该表所依据的统一测强曲线，其强度误差值为： 平均相对误差δ ≤±15.0% 相对标准差er≤18.0％ 当有下列情况之一时，不得按附表1换算测区混凝土强度值，但可制定专用 测强曲线或通过试验进行修正： ①粗集料最大粒径大于60 mm； ②特种成型工艺制作的混凝土； ③检测部位曲率半径小于250 mm；
②进行预压。
③正式加载。
试样抗压弹性模量按下式计算：
式中：σ i——第i级试验压应力，MPa； ——试验压应力的算术平均值，MPa；
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ε i——第i级试验荷载作用下的累计压缩应变值； E——试样的抗压弹性模量，MPa。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
橡胶支座在一定的压力作用下，其竖向变形主要由两个因素决定。一是支座
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γ i——第i级试验荷载作用下的累计剪切应变值； G——试样的抗剪弹性模量，MPa。
4)容许剪切角检验。
试样的容许剪切角按下式计算
式中：τ max——试验时最大剪应力，MPa； G——试样抗剪弹性模量，MPa； tanα ——试样橡胶片容许剪切角正切值。
5)摩擦系数检验。 将试样按图2.2.2规定摆好，对准中心位置。 施加压应力至 [σ ]，并在整个摩擦系数试验过程中保持不变。 试样的摩擦系数按下式计算，并求出三次的算术平均值。
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（2）回弹法检测混凝土强度的原则 回弹法检验混疑土强度是对常规检验的一种补充。 回弹法的使用前提，是要求被测结构或构件混凝土的内外质量基本一致。 （3）回弹法的测强曲线 基准曲线的制定方法，是在试验室中制作一定数量的，考虑不同强度、不同 原材料条件、不同期龄等各种因素的立方体试块，测定其回弹值、碳化深度 及抗压强度等参数，然后进行回归分析，求得拟合程序最好，相关系数大的 回归方程，作为经验公式或画出基准曲线。 为了提高回弹法测强的精度，目前常用的基准曲线可分为三种类型： 1)专用测强曲线。 2)地区测强曲线。 3)通用测强曲线。我国在制定《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》时，
桥梁结构静载试验的量测仪器的使用1
桥梁结构静载试验的量测仪器的使用事物的量变是质变的重要反映，桥梁结构也不例外。
所以桥梁检验不公要观察结构的变化的形态。
更重要的要取得反映结构性能变化的定量数据，只有取得了可靠的数据，才能对结构的性能做出正确的结论，以达到试验目的。
随着科学技术的不断发展，各学科互相渗透，新的量测仪器也不断涌现，从最简单的逐个测读，手工记录的仪表到应用计算机快速采集和处理数据的复杂系统，种类繁多，原理各异，量测系统基本上由三部分组成：如图1—1所示：图1-1感受部分把直接从测点上感受的被测信号传给放大部分，通过各种元件（机械式，电子式或光学式的）转换放大后传给最后部分，启动指针或码管或屏幕等进行指示，显示或记录设备进行记录。
桥梁结构静载试验对量测仪器的基本要求：1． 性能必须满足试验的具体要求，如合适的灵敏度，足够的精度和量程；2． 安装在结构上的仪表，要求质量轻，体积小，不影响被测结构的工作性能和受力情况；3． 选用的仪表种类，规格应尽量小，尽可避免繁杂的换算而引进误差；4．仪器对环境的适应性要强，且使用方便，工作可靠和经济耐用等。
一． 应变量测仪表结构在外力作用下，内部产生应力，不同部位的应力值是评定结构性质的重要指标，也是建交结构理论的重要依据。
但目前直接测定应力还没有较好的方法，一般均采用测定应变，而通过公式б=E ε求得，或由已知的б-ε曲线查得。
应变的量测通常是在预定的标准长度范围L 内，量测长度变化，增量的平均值△L ，由ε=△L/L 得，这是应变量测的基本原理。
应变量测方法和仪表很多，主要有电测和机测两类，电测法以电阻应变仪量测为主。
（一） 电阻应变仪变仪量测是通过粘贴在试件测点的感受元件电阻应变计与式主义试件同步变形，输出电信号进行量测与处理，其简单流程如下：△I d k △I d ±k △I d±цε图1-2它具有感受元件重量轻，体积小，量测系统信号传递迅速，灵敏度高，可遥测，便于与计算机联用和实现自动化等优点，从而得到大量应用。
公路桥梁检测与评定技术讲座2
公路桥梁检测与评定技术讲座
通过对试验测试结果的分析研究，应对试 验得出的规律和一些重要现象作出解释，将试 验结果和理论值进行比较，分析产生差异的原 因并作出结论，写出试验总结报告。总结报告 中应提出试验中发现的新问题以及进一步的研 究计划。
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（二）试验计划的制定 荷载试验计划的主要内容包括： · 试验项目 · 加载方案 · 测点布设 · 观测方案 · 安全措施
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2）判断结构的实际承载能力和使用条件，为扩 建和改建工程提供了依据。当旧桥梁结构需要拓 宽或需要提高其使用荷载等级时，往往要求通过 荷载试验来确定这些旧桥梁结构的承载潜力和使 用条件，这对于那些缺乏技术资料的旧桥梁结构 更为必要。 3）处理工程质量事故，提供技术依据。对于在 建造和使用过程中产生严重缺损或遭受地震、火 灾、爆炸等灾害而损伤的桥梁结构，常需通过荷 载试验，分析桥梁缺损产生的原因，掌握其变化 规律，了解其实际承载能力，为进行技术处理提 供依据。
公路桥梁检测与评定技术讲座
1）根据桥梁需要鉴定承载能力的荷载、需通行 的重型车辆，分别计算其对控制截面产生的最不 利荷载效应（内力和位移），用产生最不利荷载 效应较大的荷载作为试验控制荷载。 2）荷载试验应尽量采用与控制荷载相同的荷载， 但由于客观条件的限制，实际采用的试验荷载与 控制荷载会有所不同，为保证试验效果，在确定 试验荷载大小和加载位臵时，可采用静力荷载试 验效率进行控制
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量测仪表的主要性能指标 1）量程：仪器能测量的最大输入量与最小 输入量之间的范围。 2）刻度值：仪器指示装臵的最小刻度所代 表的被测量的数值。 3）精度：仪器指示与被测值的符合程度。 目前国内外都还没有统一的仪表精度的 表示方法，常以最大量程时的相对误差来代 表精度，并以此相对误差来判定仪表的精度 等级。
第二章1 桥梁试验检测技术及仪器设备
（4） 根据测量精度考虑
应变片分为若干精度等级，根据测量精度的 要求，选择合适的精度等级。我国应变仪均按 电阻值为120的应变片设计，故通常情况下宜 选用电阻值为120的应变片。但在传感器中， 一般采用高阻值的应变片，为了得到较大的输 出信号，采用高阻值的应变片。在测量电路中 包含有转换开关、集流器等装置时，使用高阻 值的应变片可以减少接触电阻的影响。减少桥 路中应变片的工作电流，提高应变片的工作稳 定性。
R K 0 R
(1-1)
（2）电阻应变片的灵敏系数
为了防止丝栅中电流过大，应变片电阻丝的阻值不 能太小，同时应变片应反映一个小区域的应变，因此 常把单根的电阻丝绕成栅状（或把金属箔成型为栅 状），制成应变片的敏感栅。敏感栅的电阻变化率和 感受的应变之间也存在着一定的比例关系，即
桥梁检测设备及仪器概述(PPT30页)
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（2）电阻应变计（片）优点 ①灵敏度高。电阻应变仪可以精确地分辨出1 x 10-6应变。 ②电阻片尺寸小且粘贴牢固。 ③电阻片质量小。 ④可以在高温（800-100℃）低温（-100-70℃）、高压（上万个大气
压）、高速旋转（几千转／mm-几万转／mm）核幅射等特殊条件下成功的使用。 ⑤便于长距离测量和采集记录自动化。 ⑥可制成各种各样精度很高的传感器，以测量力、位移、加速度等力
桥梁检测设备及仪器概述(PPT30页)
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引伸计的种类很多，大致可分为机械式引伸计、光学引伸计和电磁式引 伸计等。这些引伸计的灵敏度一般可达1微米。
千分表引伸计因为其使用方便，故使用范围较广。 标距范围内的变形， 可通过千分表顶杆传至表内的齿轮放大系统进行放大，然后由表盘上的指针 读出，其灵敏度取决于千分表的灵敏度。
5、稳定比：仪器稳定性指仪器较长时间使用或受环境条件干扰影响时，其 指示值的稳定程度。
桥梁检测设备及仪器概述(PPT30页)
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6、误差：（1）绝对误差； （2）相对误差。
7、试验仪器标定和校准 出厂必须经过国家认可的计量论证或检测标定，并出具仪器性能指
标说明；使用过程中还需要定期（每一年或半年一次）对仪器主要技术指标 进行标定或校准。
桥梁检测设备及仪器概述(PPT30页)
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桥梁检测对仪器设备的要求
1、性能（如精度、量程等）能够满足桥梁结构（野外、室内）试验的具体要 求。 2、使用时不影响原结构的受力性能和工作情况。 3、使用方便、结构可靠、经济耐用。
【桥梁结构试验-章关永】第二章
2×6mm的箔式应变片；
– 测混凝土结构表面应变，一般选用 3 × 80 ～ 100mm 的丝式
纸基片或胶基片。
电测仪器－应变测量技术
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电阻应变测量技术
应变花
当主应力方向未知（如平面应力）时采用。 通过实测，可得到主应力和剪应力及其方向。 常用45°（还有60°、120°等），如图：
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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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
状态的一种实验应力分析方法。
电阻应变计的测试原理
将电阻应变片粘贴在被测构件上，构件受力变形时，应变片 与构件一起受力变形，应变片电阻值发生相应变化；通过电
阻应变测量装置，将这种变化测量出来，换算成应变值或输
出模拟电信号，用仪器记录或直接存入计算机，得出应变值。
电测仪器－应变测量技术
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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
桥梁检测设备及检测方法
4．2．4 检测技术
O回弹法的基本原理: 回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重 锤，通过弹击杆弹击砼表面，并以重锤反弹回来的距离作 为强度相关指标来推算砼强度的一种方法。
O回弹法检测混凝土构件强度的步骤 1、选测区； 2、回弹测试； 3、计算平均回弹值； 4、角度修正； 5、浇筑面修正； 6、碳化深度测试； 7、确定混凝土强度。
②超过检定有效期限(有效期为半年)。 ③累计弹击次数超过6000次。 ④经常规保养后钢砧率定值不合格。
⑤遭受严重撞击或其他损害。
(2)回弹仪应由法定部门并按照国家现行标准《混凝土 回弹仪》(JJG 817)对回弹仪进行检定。
(3)回弹仪在丁程检测前后，应在钢砧上作率定试验， 并应符合本节第4．2，3．1条(3)的有关规定。
压簧，并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座。 ②机芯各零部件应进行清洗，重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击
杆的内孔和冲击面。清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油，但其他零 部件均不得抹油。
⑧应清理机壳内壁、牌子下刻度尺，并应检查指针，其摩擦力应 0．5～0．8N,
④不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝。 ⑤不得自制或更换零部件。 ⑥保养后应按本节第4．2.3．2条(4)的要求进行率定试验。 (3)回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆、杆前端 球面，以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时，应将弹 击杆压入仪器内，经弹击后方可按下按钮锁住机芯，将回弹仪装入仪器 箱，平放在干燥阴凉处。
2.桥梁所处环境条件影响的分级 （环境影响系数）
参见《旧桥耐久性》第4页
3.1 混凝土桥梁结构构件表现损伤 分类
混凝十桥梁结构构件的表观损 伤总体上可分为如下三类：一是裂 缝，包括非结构受力裂缝和结构受 力裂缝；二是层离、剥落或露筋及 掉棱或缺角；三是蜂窝麻面、表面 侵蚀及表面沉积等。
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二、桥梁荷载试验仪器
是电阻应变测量技术中最
（一）应变测试仪器设备
2、电阻应变片（计） (1)原理： 应变 应力、应变的关系
重要的基本单元
构件应力
工作原理：将电阻应变计粘贴在被测构件表面上，当构件发生变形时， 应变计与构件一起变形，致使应变计的电阻值发生相应的变化；通过电 阻应变测量装置，可将这种变化测量出来，换算成应变值或者输出与应 变成正比的模拟电信号，用记录仪器记录下来或直接存入计算机，进行 处理得到所需要的应力、应变。
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二、桥梁荷载试验仪器
c.贴片。用镊子夹脱脂棉球蘸酒精（或丙酮）将贴片位置清洗干净。用手握 住应变片引出线，在其背面均匀涂抹一层胶水，然后放在测点上，调整应变 片的位置，使其可准确定位。 d.进行干燥处理和质量检查粘贴效果。 干燥方法：自然干燥，温度大于15度，相对湿度60%，时间24h。 人工干燥，红外灯泡或电吹风，温度50度，1h。 粘贴质量：粘贴层的好坏、几何位置、粘贴层是否有气泡、引出线完整、 引出线的绝缘度（至少100 f.应变片导线连接。 ，时间长应在200 以上）。 e.应变片的防护。涂防护层，以防止应变片受潮和机械损伤;
形的一块材料上，并与被测构件处于相同温度条件下。 ②工作片补偿法：在同一被测构件上粘贴几个工作应变片，根据电桥的基本
特性及构件的受力情况，将工作片正确地接入电桥中。
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
3、应变测量的仪器和设备
1）惠斯顿电桥 桥路组合 根据电桥的测量电路，对应变电桥的测量方法有：
功的使用。 ⑤便于长距离测量和采集记录自动化。
⑥可制成各种各样精度很高的传感器，以测量力、位移、加速度等力学量。
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
(3)电阻应变片（计）种类
①丝式应变计，阻值为50~400欧。 ②箔式应变计，阻值为60~1000。 ③应变花，测试结构的平面应力和平面应变。
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
(3)电阻应变片（计）选用 根据被测试件所处的环境条件、材料的匀质程度、重要程度、应变范围综
合考虑。主要是把握标距和种类。
标距：匀质的或局部应力集中梯度比较大的，选用小标距的； 非匀质的或局部应力集中梯度小的，选用大标距的。
标距可结合试件的材料来选定，如钢材常用2mm×（5~20）mm
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
1、引伸计: 千分表引伸计：使用方便，标距L任意可调（最大可做到500mm， 测量精度可达到2με，量程±1000με）。
单选题：用手持应变仪测应变，其ΔL=0.001mm，L=160mm，其 应变值为（ ） ①6.25με ②6.25×10-5 ③1.6με ④1.6×10-5 提示：应变的计算公式ε=ΔL/L
①单点测量
②半桥测量 ③全桥测量
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1 E uK (1 2 3 4 ) 4
电桥的增减特性：相邻的输出符号相反，电桥输出具 有相减特性；相对两臂符号相同，电桥输出具有相加特 性。
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
3、应变测量的仪器和设备 2)电阻应变仪 电阻应变仪是一种专用应变测量放大器。一般具有如下三个功能： ①装有几个电桥补充电阻（以适用于1/4桥和半桥测量）并提供电桥电源； ②能把微弱的电信号放大； ③把放大后的信号变换显示出来或送给后续设备。 3）静动态数据采集处理系统 电阻应变仪按使用内容不同，分为静态应变仪、动态应变仪和静动态应变仪。
二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
(2)电阻应变片（计）优点
①灵敏度高。电阻应变仪可以精确地分辨出1 x 10-6应变。
②电阻片尺寸小且粘贴牢固。
③电阻片质量小。 ④可以在高温（800-100℃）、低温（-100-70℃）、高压（上万个大气
压）、高速旋转（几千转／mm-几万转／mm）、核幅射等特殊条件下成
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变位 裂缝
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二、桥梁荷载试验仪器
机械式测试仪器: 优点：准确度高，对环境适应性强，读数有一定的灵敏度，可靠直观， 可重复使用，其性能在多方面能满足桥梁试验检测要求。 缺点：灵敏度较差，不便于远距离操作，难以自动测量与记录。 电测仪器： 特点：是发展更新块，精度比较高，量程也比机械式大的多，目前在 许多方面已基本取代机械式仪器。
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
6、光纤光栅传感器 光纤利用光的全反射原理引导光波，在光纤纤芯中
周期性折射率变化形成光栅效应。当光纤光栅所处环境的
物理量发生变化时，光栅周期或纤芯折射率会随之发生变
化，使得光纤光栅反射光的布拉格波长发生变化，借助某
种装置测量前后反射光波长的变化（通过建立并标定光纤 光栅的响应与被测参量变化关系），就可以获得待测物理 量的变化情况。
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
（4）粘贴 粘贴剂：快干胶: 热固性树脂胶: （5）粘贴技术或者步骤 501快干胶和502快干胶 环氧树脂胶
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二、桥梁荷载试验仪器
a.选片。用放大镜对应变片进行检查，保证选用的应变片无缺陷和破损，好 的应变计丝栅平直整齐、均匀、无气泡、无霉、无锈蚀，基底和覆盖层无破
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二、桥梁荷载试验仪器
桥梁静、动荷载试验仪器分类表 序号 参数 机械式仪器 电（声光）测仪器
1
应变
千分表、引伸仪、手 电阻应变计、电阻应变仪、数据采集 持应变仪 器、数据采集系统 千分表、百分表、挠 位移计、水准仪、经纬仪、全站仪、 度计 测距仪 读数尺 超声波探测仪、读数显微镜、数码裂 缝检测仪
2.对钢筋混凝土梁表面进行正应力检测，应选贴( )。 D A、应变花 B．2mm标距单轴应变片 C、5-20mm标距单轴应变片 D．40-150mm标距单轴应变 片
3．在材料不均匀、强度不等的材料如混凝土上应选用C ( )的应 变片。 A．大标距 B、小标距 C、介于大小标距之间 D．任意标 距 提示:教材P23
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单选题：光纤光栅传感器是对通过光纤光栅( C )的检测 实现对结构的应变温度的测量的. A 光强度 B 反射率 C 中心波长 D 光长度
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二、桥梁荷载试验仪器
（二）变位测试仪器
1．线位移测量仪表 常用机械式位移测量仪表的主要性能指标
名称 精度 量程
千分表
百分表 挠度计
0.001mm
0.01mm 0.1mm
损，且同批误差小于0.5Ω。
b.表面处理。先初步画出贴片位置、用砂布或砂轮机将贴片位置打磨平整， 混凝土表面无浮浆，必要时涂底胶处理，待固化后再次打磨。打磨方向与贴 片方向斜交，在打磨平整的部位准确画出测点的纵、横中心及贴片方向。 (混凝土) 钢构件：可用砂轮片、钢丝刷等对试件去锈，去锈的长度比应变计长2 3 倍。螺纹钢筋在不损伤有效面积的条件下，磨去几个螺纹。去锈以后，需 用砂纸(先粗后细)或各向磨光机抛光，使光洁度达到要求。抛光结束前的砂 削方向应与贴片方向斜交（不要平行) 。
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提示：教材P29
单选题：应变式测力传感器实质是(
)原理的推广。
A、电阻应变 B、声波传播 C、机械转动 D、百分表的工作
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
4、基于应变测量技术的传感器
（1）力（或荷重）传感器
（2）钢筋应力计
（3）弓形应变传感器
（4）电阻式位移传感器
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二、桥梁荷载试验仪器
混凝土则用10mm×（80~100）mm。石材用20~40mm。
一般的结构试验，采用120Ω纸基金属丝应变片就可满足试验要求。
1.对于混凝土结构一般采用12012纸基金属丝应变片，标距为(B)
采用120g纸基金属丝应变片就可满足试验要求。其标距可结合
试件的材料来选定，如钢材常用5～20mm，混凝土则用40～ 150mm，石材用20～40mm。 A. 5～200mm B. 40～150mm C. 20～40mm D. 5到20
（一）应变测试仪器设备
5、振弦式应力计 振弦式应力计主要元件是一根长度、面积和质量都确 定的张紧的钢丝（振弦），在一定的预拉力情形下该振弦 有一个基本频率。其工作过程：当传感器受拉（压）力后，
其钢丝的拉力产生变化，钢弦的自振频率会发生相应的变
化。按照预先标定的“力-频率”关系曲线，即可得出 作用在应力计上的拉（压）力。
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提示：受拉区是一个面 单选题、当主应变方位不清楚时，为减少误差，最好选用( )
应变花。
A、直角形 B、扇形 C、等角形 D、都可 提示：D 单选题、贴片方向与主应方向相差越大，则( )。 A、误差越小 B、误差越大 C、无误差 D、无关 提示：B
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
D、超声波检测仪
判断题：桥梁静态应变测量的特点是测点少，精度要求低。
由于现场环境温度及荷载的微小变化不会给测量带来误差， 因此测量速度可以放慢。（
× ）
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二、桥梁荷载试验仪器
（二）变位测试仪器
1．线位移测量仪表 百分表使用时应汪意的事项： ①使用时，只能拿取外壳，不得任意推动测杆，避免磨损机件，影响放 大倍数。注意保护触头，触头上不得有伤痕。 ②安装时，使测杆与所测位移的方向一致，或者与被测物体表面保持垂 直。并注意位移的正反方向和大小，以便调节测杆，使百分表有适宜的 测量范围。 ③百分表架要安设稳妥，表架上各个螺丝要拧紧，但不可夹得过紧，否 则会影响测杆移动。 ④百分表安装好，可用铅笔头在表盘上轻轻敲击，看指针摆动情况。若 在某一固定值小范围内左右摆动，说明安装正常。 ⑤百分表使用日久或经过拆洗修理后，必须进行标定，标定可在专门的 百分表、千分表校正仪上进行。千分表与百分表使作方法完全相同。