公路工程试验检测(桥梁)-第2章桥梁检测仪器
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公路工程试验检测考试
桥梁部分：
第2章 检测仪器
1
2
第二章 桥梁工程结构试验检测仪器设备
3
一、仪器性能的基本技术指标
基本技术指标
1．测量精度：测量精度系指仪器所具有的可读数能力（最小分辨率）。 2．量程：仪器的最大测量范围（在动态测试中称作动态范围）。 3．灵敏度：被测物理量的单位变化引起的仪器读数值（输出与输入的比 值）叫做灵敏度，数值上它与精度互为倒数。 4．信噪比（S/N）：仪器测得的信号中信号（Signal）与同时测得的噪声 （Noise）的比值，称作信噪比。信噪比越大，测量效果越好。 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。
2 3
变位 裂缝
6
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。
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
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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一、仪器性能的基本技术指标
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。
桥梁试验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。
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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
（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
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
素的影响.
C 上述两种方法的平均值 D 应变片在没有安装,室温下,受标准力作用下的电阻值.
提示：电阻的概念
电阻应变仪的输出单位为微应变，一个应变等于( C )。 A.1×103με B.1×10-3με C. 1×10-6με D.1×106με 提示：电阻应变仪可以精确地分辨出1X10-6应变。
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二Hale Waihona Puke Baidu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
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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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;
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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
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
电阻应变计公式
1)．单位应变所造成的相对电阻变化 2)．电阻应变计输出信号与输入信号在数量上的关系 3)．电阻变化率对应变的灵敏度 4)．机械量与电量之间的转换关系
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单选题：应变片的电阻值是指( A ) A 在没有安装,也不受外力的情况下,于室温下测定的电阻值. B 应变片粘贴到构件表面上后的电阻值,因为它考虑了其他因
桥梁部分：
第2章 检测仪器
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第二章 桥梁工程结构试验检测仪器设备
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一、仪器性能的基本技术指标
基本技术指标
1．测量精度：测量精度系指仪器所具有的可读数能力（最小分辨率）。 2．量程：仪器的最大测量范围（在动态测试中称作动态范围）。 3．灵敏度：被测物理量的单位变化引起的仪器读数值（输出与输入的比 值）叫做灵敏度，数值上它与精度互为倒数。 4．信噪比（S/N）：仪器测得的信号中信号（Signal）与同时测得的噪声 （Noise）的比值，称作信噪比。信噪比越大，测量效果越好。 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。
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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。
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
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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一、仪器性能的基本技术指标
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。
桥梁试验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。
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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
（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
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
素的影响.
C 上述两种方法的平均值 D 应变片在没有安装,室温下,受标准力作用下的电阻值.
提示：电阻的概念
电阻应变仪的输出单位为微应变，一个应变等于( C )。 A.1×103με B.1×10-3με C. 1×10-6με D.1×106με 提示：电阻应变仪可以精确地分辨出1X10-6应变。
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二Hale Waihona Puke Baidu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
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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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;
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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
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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
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二、桥梁荷载试验仪器
（一）应变测试仪器设备
电阻应变计公式
1)．单位应变所造成的相对电阻变化 2)．电阻应变计输出信号与输入信号在数量上的关系 3)．电阻变化率对应变的灵敏度 4)．机械量与电量之间的转换关系
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单选题：应变片的电阻值是指( A ) A 在没有安装,也不受外力的情况下,于室温下测定的电阻值. B 应变片粘贴到构件表面上后的电阻值,因为它考虑了其他因