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本使用說明僅適用于本公司生產(chǎn)的VWJD型振弦式位移計(jì)，其中包括有VWJD-150、VWJD-200、VWJD-250、VWJD-300等型號(hào)。

1用途

VWD型振弦式位移計(jì)適用于測(cè)量土壩、土堤、邊坡等結(jié)構(gòu)物的位移、沉陷、應(yīng)變、滑移等，并可同步測(cè)量埋設(shè)點(diǎn)的溫度。加裝配套附件可組成基巖位移計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)、土應(yīng)變計(jì)等測(cè)量大變形的儀器。

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)

VWJD型振弦式位移計(jì)由萬向連軸節(jié)、不銹鋼護(hù)管、二級(jí)機(jī)械負(fù)放大機(jī)構(gòu)、信號(hào)傳輸電纜、振弦及激振電磁線圈等組成。

3.2工作原理

當(dāng)被測(cè)結(jié)構(gòu)物發(fā)生變形時(shí)將會(huì)引起位移計(jì)的位移，經(jīng)萬向連軸節(jié)傳遞給二級(jí)機(jī)械負(fù)放大機(jī)構(gòu)，經(jīng)負(fù)放大后的位移傳遞給振弦轉(zhuǎn)變成振弦應(yīng)力的變化，從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線圈激振振弦并測(cè)量其振動(dòng)頻率，頻率信號(hào)經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測(cè)出被測(cè)結(jié)構(gòu)物的位移量。同時(shí)可同步測(cè)出埋設(shè)點(diǎn)的溫度值。

3.3計(jì)算方法

a)當(dāng)外界溫度恒定位移計(jì)僅受到軸向變形時(shí)，其位移量L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： k — 位移計(jì)的測(cè)量靈敏度，單位為mm/F；

△F — 位移計(jì)實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值的變化量，單位為F；

F — 位移計(jì)的實(shí)時(shí)測(cè)量值，單位為F；

F0 — 位移計(jì)的基準(zhǔn)值，單位為F。

b)當(dāng)位移計(jì)不受外力作用時(shí)(儀器兩端標(biāo)距不變)，而溫度增加△T時(shí)，位移計(jì)有一個(gè)輸出量△F′，這個(gè)輸出量?jī)H僅是由溫度變化而造成的，因此在計(jì)算時(shí)應(yīng)給以扣除。

實(shí)驗(yàn)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 — 位移計(jì)的溫度修正系數(shù)，單位為mm/℃；

△T — 溫度實(shí)時(shí)測(cè)量值相對(duì)于基準(zhǔn)值的變化量，單位為℃；

T — 溫度的實(shí)時(shí)測(cè)量值，單位為℃；

T0 — 溫度的基準(zhǔn)值，單位為℃。

c)埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)或其它結(jié)構(gòu)物上的位移計(jì)，受到的是變形和溫度的雙重作用，因此位移計(jì)的一般計(jì)算公式為：

Lm = k△F + b△T = k (F - F0)＋b (T - T0)

式中：Lm — 被測(cè)結(jié)構(gòu)物的變形量，單位為mm。

注：VWD型振弦式位移計(jì)的敏感測(cè)量元件，其與固定機(jī)架的材料線膨脹系數(shù)極為接近，試驗(yàn)所得其溫度修正系數(shù)b甚小，由此一般計(jì)算可用公式a。