钢筋应力计监测

钢筋应力计监测

钢筋应力计一般多用于深基坑，安装在连续墙或围护桩中的钢筋上，围护结构受基坑开挖和周边因素的影响会产生变形，利用钢筋应力计对围护结构进行监测，以得到围护结构钢筋的受力情况，让基坑在开挖过程中得到准确的判断，从而保证基坑在开挖过程的安全性和稳定性。 使用的仪器：

钢筋应力计，采用与主体结构及围护结构钢筋直径相同的钢筋应力计，安装在结构钢筋的内侧（靠基坑侧）。（如图1所示）

图1 振弦式钢筋应力计

仪器安装：

钢筋应力计两端配有拉杆，可将钢筋直接焊在拉杆上。在焊接前应对钢筋应力计的初始频率进行测试，测试结果应和标定表的零点频率相同，方可进行焊接，在焊接时必须对钢筋应力计进行水冷却，以免由于焊接时的高温传到钢筋应力计上，损坏钢筋应力计内部电器元件。当钢筋应力计拉杆与钢筋焊完后，用二次仪表测试钢筋应力计初始频率二次仪表显示的频率是否正确，如正确便可将其装到工程部位。具体埋设方法。（如图2所示）

图2 钢筋应力计的暗转示意图

钢筋计的监测原理：

当被测混凝土压荷载作用在钢筋计上，将引起nvp系列振弦式压力传感器的弹性膜片产生变形，并振弦式应力变化，从而改变振弦的振动频率，频率信号经电缆传输至读数装置（读数仪），即可测出应力计的压力值，同时可以测出埋设点的温度值。

振弦式仪器的量测量采用频率模数F来度量，其定义为：

F+f2/1000

式中 f为振弦式仪器中钢丝的自振频率。

振弦式应力计压力计算公式为：

Pm=k×(F-F0)+b×(T-T0)

式中 Pm—应力计最小读数，单位：Kpa/KHz2，由厂家所附的卡片给出；

F—实时测量的应力计输出值，单位为：KHz2； F0—应力计的基准值，单位为：KHz2；

观测方法：

采用FX-180型多功能读数仪进行观测，一般情况下轴力计的电缆线分为红色和黑色，先打开读数仪，将仪器模式切切换到F模式下，测

量时将读数仪的鳄鱼夹红色的夹子夹到轴力计红色的电缆线上，黑色的夹子夹到黑色的电缆线上，读取读数仪显示屏上F值做好记录并保存。 数据采集：

测试数据处理：现场所测得的是传感器的应变或荷载频率值，与初始频率相对应，根据厂家提供的标定公式和曲线可计算出相应的应变和钢筋轴力荷载值。

以下列出钢筋轴力的计算公式，其相关的参数可根据每一个传感器的标定资料查找。

钢筋应力：

X?(f?f?F?F?A)K

式中 X——荷载（MPa）；

f——荷载频率； F——初始频率；

A——截矩； K——系数。

计算方法：

将现场记录的数据检查时间、观测员、记录员是否准确、清晰。在将检查合格的数据输入电脑，计算出应力计的受力p，计算公式如下：

P=K（f02-fi2）

P： 应力（单位KN）；

f0:初始频率； fi:本次频率； k:标定系数；

将计算出的受力整理成表、画出受力曲线图。做好分析报告，上报有关单位。 报警应急措施：

随着基坑的开挖，应力计随围护结构变形而产生受力，当计算出的应力计受力达到报警值时，应通知施工单位采取应对措施。随时观察围护结构变形情况，连续墙是否发生裂缝等。以保证基坑的安全性和稳定性。 注意事项：

随基坑开挖和各个工序的施工，应力计的电缆线要做好保护工作。深基坑应力计测量时应注意安全。

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