桥梁中挠度应力应变的几种测试方法

挠度、应力应变测试方法目录挠度测试方法应力应变测试方法结束语挠度测试一、挠度定义挠度——弯曲变形时横截面形心沿与轴线垂直方向的线位移称为挠度，用y表示。简言之就是指梁、桁架等受弯构件在荷载作用下的最大变形，通常指竖向方向y轴的,就是构件的竖向变形。挠曲线——如图，平面弯曲时，梁的轴线将变为一条在梁的纵对称面内的平面曲线，该曲线称为梁的挠曲线。y=f(x)二、挠度测试的现状挠度测试广泛应用于桥梁工程中，桥梁的挠度变形是桥梁健康状况评价的重要参数,因此成为桥梁检测试验和健康监测的重要指标。桥梁挠度的测量主要是对桥跨在恒载和活载情况下的挠度进行测量。因此在桥梁检测、危桥改造以及新桥验收等方面都需要准确测量桥梁的静、动态挠度值。大跨度桥梁挠度测量系统应该具有如下特点：(1)、能够进行多点的长期在线、自动测量；(2)、受桥梁现场的尘埃、雾气和湿度的影响小；(3)、具有较大的测量范围和较高的测量精度；(4)、有较高的采样频率，以满足动态挠度测量的需要。三、宋挠度熔测试撤方法1、百分表法2、倾角仪测量挠度法3、连通管液位式挠度测量法4、光电成像挠度测量方法6、GPS挠度测量法5、全站仪挠度测量法百分膊表：一种佛精度宣较高斤的比剂较量室具,瓜它镰只能纤测出躲相对烘数值塘,不细能测录出绝妖对数衬值,粉主展要用铜于测智量形帽状和贡位置顶误差辱,达测量松精度紫为0伸.慕01字m您m。原理：被程测世尺睛寸轨引滔起透的格测识杆桑微提小贩直谷线榜移丝式动丢,启经馋过猫齿胳轮搂传敲动混放警大周,荷变轻为租指添针肝在占刻荒度隶盘旁上规的吹转堵动稻,演从边而娇读蜡出现被半测箱尺桨寸裹的滩大质小害。优傅缺掀点仍:该法晒安装贼与使怪用方弯便,趟读掠数可酬靠,搬不很受环漏境影阁响。趁但该英法需曲要搭肥设工刊作支画架和住观测脖脚手粮架,傍而傅且观破测人圈员多限,秘不能婶自动泰记录淘,观冒测读帽数费棉时,拌仅迈适用滥于桥什下可应搭设掌支架味的桥舒梁工拥程，红不适捷合应妄用于初大跨暮度缆唯索桥疗梁挠润度测调量中捎。

1、百分表法目前耳除了垃传统进的机愉械式筹的百个分表架以外美,罚还研刮制了蓄电子牛位移肢计,某数蚊显式寻百分跨表以骨及光租栅式齐百分句表。哑千分居表的评测量芒精度套为0荣.爱00双1差mm冬,素常用重的量灰程有静1缴mm验和汤3奥mm亚,猫其结讲构及伙测试医挠度屈的方语法与父百分耀表类暂似,愉千财分表歪只不径过是喘多了忧一组酒放大溜齿轮誓。2、倾角仪测量挠度原惜理：利用案结构意有限唱元模窜型计补算单松位荷砍载在榜不同钓位置衔作用丧时的葵挠度竖曲线崖以此哪挠度狱曲线直作为马基准肉位移昏模式决，而座真实换挠度奔为基浪准位默移模崇式的红线性材组合贷；组层合系姨数的糠确定宁采用艰对倾顷角测糖试数悲据进筛行最哀小二寨乘拟罗合的危方法区，有罪效的固减小甚了测豪试误桶差的晓影响像。优点：倾角兆仪法叶具有嗓精度奶高、蔑价格敲低廉距、测兽量范搭围广吐性能似稳定趣和方牧便安凑装与拼维护过等优缩慧点。适搬用废范鲁围：采形用抄倾土角梢仪寒测姜量耳桥阵梁膊挠枝度挺不典需贷现注场愧测连量疗基院准终及挤不艰受名日泰光帖、英雨纠、场雾冈等樱影议响旗,址测减量套范趣围纪较稀大典,纽奉可直实条现胳一钳维循/滨二咏维青测生量杀,络适六合静大咏、殊中参型中刚烧构离结购构鸽桥券梁他的旷挠释度废测杆量舰。慎对厘各高倾姑角磁仪时之市间各的践相蚕位清差栏、劈燕倾喂角升仪碑的狗瞬认态犬反摄应此、向倾境角架仪负零镰漂索等鲜的问要胀求椅较陕高陶。庸已泳在舰北浇京灰、在九谅江佣、录哈胸尔战滨福、闯大京庆嗽、凯乌却鲁摄木趁齐侍等欣地贴的粗多垦座叮公利路箩桥涂梁伞挠鞭度怕测棒量抽中棍得医到京应怜用枪。仿删真框流嫌程俗图3、连通管液位式挠度测量基本走原理：根据祸连通舞管的告基本搅原理弓,将蝴一个妹面积扇相对灰较大夫的容稼器放侄置在部桥墩测固定剃不变全的位森置上邮,连宅通管产固定肆在桥施体侧舞壁上递。如肃图所扶示,堤假设丝式液位者离玻壁璃管蹦顶部更的高井度为盖h1抖,当餐桥梁蹄在某趁点发慨生竖惑向变甘形(支挠度较变化寻)Δ缓h时峡,安很置在额该点辣的连刷通管减也随变之在耕竖直话方向腐下移豆Δh亏,因唤沿桥昆轴向铺上所安有连驳通管妻的液朱位保友持不脱变,旺液位滚离该玩点玻盈璃管讽顶部子的高河度从单h1召变化装到h算,可麻以看遗出Δ端h=睁h1跑-h闯.慈(1吼)。即液致位在衔玻璃慕管内谱的上港升量秩就是孟该点晓的结毯构下千沉量兵(挠诞度值瓣),肉通过垄读取率有刻摆度玻勺璃管拾中液采位的辣变化靠值,驱就得荣到了名桥梁遭在该奖点的箩挠度讨值。优答缺周点：连幼通焦管挤法腹采方用肾全判封绢闭机式筐,晋因辽此蕉,学其菠具慎有纽奉不杜受姐结仇构巾多夕方蹦位僻变傅形盘及跪桥冈梁艘现边场姑日洽光诵、傅雨燃、绢雾丹影束响见等混特爹点迈。住然陈而台,楼因尽采度用侮该留方扰法婚只俊能闯人他工训测猴量咱,卡人苦工星测呜量圈毕弓竟肥采公用统人页工绍读也数摆,旦且异费掩时学、碰费惜力勒,嫂只飘适烂用呢于洋桥茅梁溜短袍期止静垂态彩挠歇度骗测捕量任。晚在犹上征海妹徐吵埔慕大本桥际、双大叫佛哈寺散长而江班大惩桥越等把就昂采夹用狼了圾连跌通圣管梨方所法召来您测己量阶桥泊梁垒挠舟度没。连耐通万管激式吹光联电匪液辽位趋监暖测刃系科统4、光电成像挠度测量方法原蜜理：桥弄梁贝挠肃度送光执电谷成厨像纳测逮量特系沿统木主脏要城由蔽发愈光垒靶偶标墙和连光栽电态数眉字施摄萍像逃机或两颈部妹分息组醋成恳·橡，植发鸣光少靶漂标械固领定敲在剪桥魔梁模梁茅体社的肚待目测而部写位板,睁光葬电县数槐字哪摄蒙像炭机煤则道通笑常管固历定锣在页桥涨梁盗的石桥粥墩电上锦,槽如槐图翻所雕示贷·赶光始电抛数苍字孟摄始像形机润的他成遭像冲光线学代系局统侮,屋将化发献光奶靶小标移成母像椅在难数绒字防摄村像火机扭的念光寒敏棍面佛上乖·誓当贯桥余梁屑在泡载宅荷偏的例作雅用坝下响发驱生壁位诱移桂Δ杯y撇时土,锤发餐光辜靶南标旅亦突随课桥苍梁阶从迁A贯点啄移目动忽到全B停点肥产巧生灿Δ刮y药的嗽位灶移奇,拌这赶就孙导财致贡发掀光尝靶催标哄在愧摄溜像宋机样像咸面裂上船所上成闯像翼点栽的熔位另置死相他应尖地位从价A庭′乌移冠动诵到镇B黄′项点再产轧生转Δ宜y门′急的推变祖化医量步。光蚊电呜成办像挺挠酸度营测葵量蔬系闲统生示压意鄙图优缺执点：具盟有蔬非是接赠触疤、盐测广量对距罗离料远长、喉测含量王精逃度盛高掩的拆优闹点盗,级不邀仅予可昌用秘于锄桥这梁刊建谈设净中祖的惕施环工较监诵控耐,阁还共可辽进纺行或长税期染在畏线早监侨测矿,坐具栗有山非湖常污广性阔盲的警应塑用遥前矛景帖。圈可穷以聪实挣现德二兰维沈动怎、陵静眨挠仅度交检怠测坏，仙与放计狗算拴机校相址连盯可殃使义记映录案分艳析呢实画现蔽自晌动递化损。徐足耀隙宇联等赌人块利绪用锹北话京秧光色电踪蝶所跳生虚产域的败B效J心Q况N蹄-烟4阀型斩光路电雅桥茎梁待挠舞度解检吐测蛾仪弯在外金袋刚吧桥筛的辅成朵桥纵试匠验旨中痒测涨量之桥区梁纲的饭动踩挠益度麻,喇取烤得阿很畏好净的绢效慈果劈燕;藏潘哄权偿等温利止用系光痒电宽测蒙试件系荡统感在容东竖营液黄吓河喉公暮路酬大杯桥编进咳行队动神载序试价验顷测杏试批动臭挠拥度捆曲模线猎,污从溉而学分述析虚了受桥这梁物的挪动矛态逃性落能右。5、全站仪法挠度测量原理：利竭用温全搜站诱仪孤内掏置宿的轮三肥角洞高乳程蝴测述量钩程陷序币，璃直念接障观贯测而测派站普点堆和护目著标成点租之滨间恐的吸高胁差杰，抄由钻于堤测惨站使点塘保循持哗不省动忆，赠则垒加耗载误前短后垒的屯两脱次弦高稍差瞒之雪差炊即万为仙目坡标廊点既的劣挠挣度鹅变肢化蹲量臭。优缺昨点：全帐站仪故法具忘有准魄备工同作简辆单，程操作秃方便弯的优圣点，营不受纵坡大小鉴的影绳响，败测程污也比题水准枪仪法衫测量弓要远嫁。因当此，签全站刃仪法膛比较杯适合漂一些警挠度卡变形虑量较毫大的即大桥弦或特家殊大芹桥的班挠度义测量磨。但匆受自恭然条窜件限能制较楚大。蹦全自兴动全挽站仪倦测量则的方艺法在赤上海猫卢浦诵大桥戴和江漫阴长箭江大掉桥等遗的监弦测系枪统中信使用翁过。。鉴于黄人造卵卫星狭定位阻系统庄(G渠lo筝ba皮l遣Po众si第ti颜on贞in蒜g嚼Sy梯st锐em奴o甲r治GP贞S)鸭具有县高效谈、快新速、俱全天访候、歪全自录动等窄优点何，因赶此可召以引讽进G扮PS拍进行挂桥梁峡的挠案度测朱量。朋同时筋直接鸽测量屿桥梁重的独说立三搏维实冲时位格移，脊增强湾对桥联梁结扛构健进康监石测的仔可靠比度。愧目前泡，G怠PS院测量明主要菜有3抢种模碧式:屿静态鼓、准动抹态和动遮态，卫各种现测量巧模式费的观抓测时动间和锅测量烟精度清有明帅显的飞差异疯。在梨通常位情况瞧下，想静态汤测量退的精登度最叶高，湖一般法可达敲毫米六级的怨精度侵，但北其观况测时毒间一花般要柳1h贿以上午。准象动态更和动尤态测佛最的挤精度缴一般吩较低匀，大充量的摧实测棋资料皆表明带，在菊观测忆条件会较好废的情恰况下释，其双观测系精度闪为厘敌米级采。因义此，长对于犁大挠反度桥浇梁的坝检测庭，由俱于挠泽度值哪较大藏，应友用G墨PS晃观测粒还是珠可以晕考虑车的。动态砌GP箭S监巧测挠鹿度的颈特点无:(1滨)由敲于G扯PS治是接韵收卫派星运锋行定画位，编所以惊大桥的上各夕测点暑只要始能接怜收到天6颗葡以上录GP哈S卫朵星基蜻准站眉传来绑的G伏PS真差分鹊信号息，即载可进泥行R长TK争差分第定位蹲，各酸监测骄站得屯到的魂是相拌互独楼立的卸观测玻值。(晶2竿)就G挨P阳S狸定孝位趴受覆外怎界身大瓶气筐影夏响融小她，姓可攀以呈在粪暴雷风屋雨谋和表大蛙雾碍中冷进买行价监凯测悼。(丸3栋)脉G逆P惰S水测创量携位松移鸡自坟动泰化寨程竿度虽高响。汪从慢接共收护信贡号效，坛捕所捉快卫移星愁到谦完谋成咽R畏T窝K航差液分蒜位筋移栽都絮是撑由址仪盐器悟自挡动云完夸成茧，侨所夺测你结声果盛自曲动用存雅人但监使控男中再心连。(肌4嫂)炉G蠢P积S瓣定缸位择速仰度我快瞧，块精弯度决高捞。6、GPS挠度测量缺点：利怖用歌G滑P桐S酿进秘行臣桥州梁意挠么度宁测忍量呼。酿G探P谨S哈虽周然卡能如实医现题动另态密实拼时份、划自详动亲测谎量凉，趟但刮该术系颤统架价饶格弊昂聚贵猾，摄且岁测窜量菜精查度隆较牛低舌，遮测坚点狂少蝴、钩受地外腔界柏干湿扰田大划，隐一贵般累只请能尘对佳大休跨熄度宋桥赚梁存进变行骄测映量吩，轰因禾此发在变使灵用控范场围鞠上贴有忘一罚定掉的要局吨限围性恰。停在终测椒量乒大齿跨吐度贴桥辅梁抵时改，惩易淘受芦桥喂梁屡缆崖索贴的坚遮惹挡族影奇响挺，椅造荒成高G选P劫S受接浸收探机梯接萍收分不肥到泽部稿分期卫抽星煌信红号哨，性以厉及嚼载酬荷爬变屠化掉造帮成搁天奸线抖气背泡盆易异偏序离烘，林使姿观鹊测遭结头果今误浆差啊过权大盛。寒在备虎稠门辣大杀桥枣的捡监死测鲜系供统棕中校以体及痒香宪港撑青锤马矩大界桥芬上举就访使百用青了拴G景P仆S灶进俘行乖挠型度店监族测绢。在当泥今土撇木工伸程行牌业中射,应排力应蛋变测乒量广用泛地争应用盼于建放筑、确铁路济、桥母梁、卷交通柄、大丧坝等扭结构革上。它结构罚的应榆力应况变测战试是薪工程辈人员游进行律结构稍设计描优化旗,了袍解结鹅构受序力状河态以劲及保棵证结吩构安筝全的事一个础很重游要的振环节蹈。例巡寿如在派大跨胸度桥尽梁的色施工看过程陵以及倒营运乒过程夕的长锹期健月康监澡测中齿,对涛关键遥截面弊的应酒力应闲变进秋行监染测,馅为桥雕梁的私施工唯、营句运、恳加固们提供河依据永,确饺保结兼构安诉全是宋桥梁皂建设项一个伪必不部可少茂的环势节。亿如何押才能狠快速遗、准味确地咐测量拌出我春们所党关心锹的结话构的漂应力架应变业,是荣每一冒个工架程人凭员十炭分关甲心的堡问题株。应力绪应变腊测试1、电阻式应变片测量2、光纤光栅测量应力愧应变丹测试厅方法3、数显千分表测量4、振弦传感器测量5、光弹性测量1、电阻式应变片测量电颗阻妨式房诚应她变多片：电阻熄式应陕变片犹又称娃为电柜阻应喝变计欺,简盘称应惩变片震或电带阻片咐,它忌是非肺电量筋电测矿中最旦重要章的变顺换器游。原狮理：是用教电阻浑应变猴计测耀量结美构的废表面蜻应变膨，坦再根纱据应赤变—龄应力耳关系仙确定藏构件沾表面崖应力机状态演的一政种试愁验应施力分绢析方打法。壁测量悬时，赢将电业阻应泛变片牵粘贴秆在零驱件被库测点输的表未面。巨当零格件在推载荷震作用宽下产贫生应挂变时针，电欢阻应笨变计汉发生匆相应锯的电拣阻变犁化,势用应恰变仪笋测出吸这个笋变化血，即鹊可以骑计算之被测集点的泡应变疏和应菜力。优缺趋点：电阻恒应变算测试聪技术革的优舰点:据1丢)破灵敏乏度(遍1馆∀哲!)廉和漂准确抬度(纯约盐1耍%~艺3肌%睡)骑高,政数认据稳著定可拾靠;楼2羞)蓬尺寸弦小、墙重量老轻,霸测唇试技焦术简辽单,叶可石以应叶用于并静、书动态聪测量幸;锹3)哀便脾于多植点测障量,邪易风于集省中,徒测激量数值据便洲于记斯录,钥且痰能远隐距离闯传输释。电阻鹿应变施测试高技术笑的缺闯点:朵1索)鞭对于激应力风集中嚼部位愚的测挺量不悬够准涛确;阔2询)的一般重只能姥测量尿构件切表面非应变驻,巴难于芦显示崖其内拨部应斯变;棵3惧)害输出醋信号障较小哭,荒动态偶测量冷时,枣接检线往怪往需管要采掘取屏致蔽措趴施以抽防止锐干扰供。应水变帖片肃电吵测焦技济术扣作跳为浪一妄种家无袖损懂检中测麦方愿法顾可该用烦来骆了霞解悦建摄筑柄物焦结矿构曲的龙工效作枯状鱼态给,响从仙而鸦在浓各勤类肠砼溪工缘瑞程丝式结况构尺中纷得脊到哄了驾广吴泛刊应释用狠。2、光纤光栅测量原膛理：裸界光站纤创光炭栅丛传松感侨器谊是梁一五种冶未允经牧封克装倾的心传敢感卸元信件谁，仓它担以刊裸淘光婶纤蓄为餐载贝体倘，监通辟常载由暴纤嗓芯奸和惕外破面匙的晓保词护鹅层贷组支成赛。感其元中阶纤伯芯询的钓直鬼径扬仅临为请0倍.任1莫2弦5盘m极m帜，刺光文线网在丝式其崇内宁部钥进比行碍全耍反为射傻传约播塘。眉当证芯托层置折族射诸率梨受笑到我周犯期椅性兰调灾制伯后仁，旨即众成辩为刮B遮r是a挤g愚g脾光伟栅歌，累如克图除所滥示甚。通过鸣光纤席光栅胡解调毕仪监誓测光故栅反梯射光夺的波蔬长，裹并通低过相筑应的犯程序贯对测想试数吹据进测行计幕算、姨分析兵和处宇理，务就能怖获得疑光纤切光栅焰传感枝器处策的应赠变值寒。光菜纤鄙光炭栅烛测磁试惕方缠法奔特逝点：1）市光纤阳光栅径传感冲器以膨光纤侵作为劲信号侮载体惊，传榨感器烛体积辽小、眯重量捕轻，苍容易划满足李被测猫结构届件对慕狭小徐空间口的安抹装需淹求；井另一突方面疤，在油使用权传感裂器密救集的愧地方赖，从碌尺寸性和重桶量上制进行惨比较单，几次乎没寄有其颠他传面感器丸可以即与光淋纤光否栅传骆感器沈进行贴媲美毁。2挽）安属蛾于有光支学敬测脸量孔方垮法沙，凡抗跪电愤磁铲干仅扰锯，贩适月合纳用丹于仆长将距踪蝶离惹信誉号险传罗输膜。3县）齐光布学哄信皇号全入剃射暗和束反冲射毙线血的谎输怀入爸输鞠出拣回伯路嘴仅嘴为织一铁根牲直乱径充0纺.借2铁5爽m浸m旧的锯光尼纤侦，吵能轰够便极捐大杂地典简菊化帆测锻试内系模统煎结胃构筐。4）固理论草上，额一根瞧光纤纠上可醋以连杏续制咱作几凡十个具传感混器（价被测僻对象扎变形络越小宝，可走以连泻续制艰作的征传感税器也砍越多议），锋便于狠构成驴分布枝式传姿感系百统。3、数显千分表测量数咐显眉千博分聪表借是设利虽用混数滥字妙测勺量团显卖示锋技队术著,音对巨测陆量渐杆会所所感忆测仆到笼的粥直雪线习位些移沫进体行俭读溪数匙的条一匠种损精咳密栽测常量槐器房诚具逝。信它造可盏以亿进续行院任木意培的售起美始脱值需设磨置修,猪进束行博绝选对研测庙量修、仓相独对呆测病量浓,赚可母满长足研特眠殊罩要惭求赔。姻数线显回千惰分漫表残是披近敏年浓来器发多展棒较启快准的裕高吩技景术扯产炎品天,且它胡读闪数拦直侍观花、颂测嫌量烤精伶度赚高疏、旨测壮量谱范改围叨大鲜、孩功壤能本齐敬全狡、洋以术数携字园形忧式卵给雁出宰测股量思结象果脚、闪无苦人腔为览读梨数溉误询差可。况它匀的披这造些寺特菠点窃让似它碑在宴土油木橡、即机谱械班行秃业弯受澡到画重衰视勤,虑特恰别季在拾高某精窝度薄、伶批厚量滋大延、递检唱测更速骨度添快吨的共场顿合猎显航示最出欲它右的欺优线越伐性绸。4、振弦传感器测量振傲弦恳式破传浴感参器蠢是台目疗前宽国世内狼外球普墨遍已重霸视案和恢广沾泛电应洁用顿的柔一阵种迫非巴电扎量财电夏测喘的携传梦感够器沉。屡振袋弦磁传舞感候器摔直浸接极输嚼出纠振需弦南的答自帅振预频艳率档信顾号雅,骂通蜡过灾频伯率胃的折改桌变泄来深反叛映趴被赌测侧构滨件饰的发应译变叶大章小榨。适振孟弦即传监感挺器饮具颗有县抗撒干换扰犬能坊力伴强滨、吩受贩电姻参树数挤影崖响扎小