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1用途

VWD-B型振弦式基巖位移計適用于長期測量水工結(jié)構(gòu)物或其它混凝土結(jié)構(gòu)物與地基之間的開合度(位移)，并可同步測量埋設(shè)點的溫度。

振弦式基巖位移計的傳感器采用的是VWD型振弦式位移計，由其加裝配套附件而組成，振弦式基巖位移計具有參數(shù)識別功能。

2規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)

注：頻率模數(shù)F=Hz²×10^-3

3結(jié)構(gòu)及工作原理

3.1結(jié)構(gòu)

VWD-B型振弦式基巖位移計由位移計、護管、護管座、止位環(huán)、轉(zhuǎn)接頭、觀測電纜、振弦及激振電磁線圈等組成（圖3.1）。

3.2工作原理

當建筑物底板與地基之間的結(jié)合縫發(fā)生開合時，埋在基巖內(nèi)的錨桿將帶動基巖位移計測桿滑動，其滑動傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化，從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測出被測結(jié)構(gòu)物的位移量。同步測量埋設(shè)點的溫度值。

3.3計算方法

a) 當外界溫度恒定基巖位移計僅受到軸向變形時，其位移量Ｊ與輸出的頻率模數(shù)△F具有如下線性關(guān)系：

                          L = k×△F

                        △F = F - F₀

式中：L—基巖位移計的測量值，單位為mm；

k—基巖位移計的測量靈敏度，單位為mm/F；

        △F—基巖位移計實時測量值相對于基準值的變化量，單位為F；

          F—基巖位移計的實時測量值，單位為F；

          F₀—基巖位移計的基準值，單位為F。

b) 當基巖位移計不受外力作用(儀器兩端標距不變)，溫度增加△T時，基巖位移計有輸出量△F′，這個輸出量是由溫度變化而造成的，因此在計算時應(yīng)給以扣除。

實驗可知△F′與△T具有如下線性關(guān)系：

                 L′= k×△F′+ b×△T = 0

            K×△F′= -b×△T

               △T = T - T₀

式中：b—基巖位移計的溫度修正系數(shù)，單位為mm/℃；

        △T—溫度實時測量值相對于基準值的變化量，單位為℃；

          T—溫度的實時測量值，單位為℃；

         T₀—溫度的基準值，單位為℃。

c) 埋設(shè)在水工建筑物或其它混凝土建筑物下的基巖位移計，受到的是位移和溫度的雙重作用，因此基巖位移計一般計算公式為：

Lm  = k×△F + (b – h×α)×△T = k×(F - F₀)＋(b – h×α)×(T - T₀)

式中 ：Lm—被測結(jié)構(gòu)物的位移量，單位為mm；

             h—測桿長度，單位為mm；

           α—測桿的線膨脹系數(shù)，單位為10^-6/℃。

注：測桿材料為不銹鋼，不銹鋼的線膨脹系數(shù)通常為: α=16.5×10^-6/℃。

VWD-B型振弦式基巖位移計有溫度自動補償功能，溫度修正系數(shù)小于最小讀數(shù)，使用中位移計不需要溫度修正。