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儀器網(wǎng)/ 應(yīng)用方案/ 結(jié)構(gòu)性能大探秘,這些試驗少不了

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橋梁、隧道、鐵道、道路、房屋、大壩、基礎(chǔ)等土木工程結(jié)構(gòu)在施工和服役期間要承受各種各樣的荷載,如重力荷載、地震作用、風荷載等直接荷載和間接荷載。為確保土木工程結(jié)構(gòu)的安全使用,需要通過相關(guān)試驗研究和分析結(jié)構(gòu)在不同荷載下的破壞機制、強度、穩(wěn)定性等。

部分試驗手段



1 結(jié)構(gòu)靜載試驗

結(jié)構(gòu)靜載試驗是通過對結(jié)構(gòu)構(gòu)件施加靜荷載,并采用各種檢測技術(shù)和方法,對結(jié)構(gòu)的各種反應(yīng)(如應(yīng)變、位移、裂縫等)進行觀測和分析,并對結(jié)構(gòu)構(gòu)件強度、剛度、穩(wěn)定性進行正確評估,從而了解結(jié)構(gòu)構(gòu)件的工作性能、正常使用性能和承載能力。

2 擬靜力試驗

擬靜力試驗也稱為偽靜力試驗,或低周反復(fù)荷載實驗,是用低周往復(fù)循環(huán)加載的方法對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行靜力試驗,試驗過程中控制結(jié)構(gòu)的變形或荷載量,使結(jié)構(gòu)構(gòu)件在正反兩個方向反復(fù)加載和卸載,用以模擬結(jié)構(gòu)在地震作用下受力過程。通過試驗獲得結(jié)構(gòu)構(gòu)件超過彈性極限后的荷載—變形性能和破壞特征,用以比較和驗證抗震構(gòu)造措施的有效性和確定結(jié)構(gòu)的抗震極限承載能力的可靠性,進而為建立數(shù)學(xué)模型進行結(jié)構(gòu)抗震非線性計算機分析提供依據(jù)。

3 擬動力試驗

擬動力試驗技術(shù)20世紀60年代末由日本的高梨晃一教授創(chuàng)立,通過計算機和控制裝置伺服作動器聯(lián)合實現(xiàn),所以又稱計算機-加載實驗聯(lián)機試驗(On-line test)。擬動力試驗的目的是真實模擬地震對結(jié)構(gòu)的作用,是用計算機直接參與實驗的執(zhí)行和控制,包括利用按地震實際反應(yīng)計算得到的位移時程曲線驅(qū)動和控制電液伺服加載器(作動器)對結(jié)構(gòu)施加荷載。擬動力實驗克服了地震臺臺面尺寸對結(jié)構(gòu)模型尺寸的限制,同時可以針對結(jié)構(gòu)上部某重要構(gòu)件進行擬動力抗震模擬實驗。

4 地震模擬振動臺試驗

地震模擬振動臺試驗可以再現(xiàn)結(jié)構(gòu)在地震作用下結(jié)構(gòu)開裂、破壞的全過程,能反映應(yīng)變速率的影響,并可根據(jù)相似要求對地震波進行時域上壓縮和加速度幅值調(diào)整等處理。該試驗主要用于檢驗結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計理論、方法和計算模型的正確性,尤其是許多高層結(jié)構(gòu)和超高層結(jié)構(gòu)、大型橋梁結(jié)構(gòu)、海洋工程結(jié)構(gòu)都是通過縮尺模型的振動臺試驗來檢驗設(shè)計和計算結(jié)果的。在地震模擬振動臺試驗中一般需觀測結(jié)構(gòu)的位移、加速度和應(yīng)變反應(yīng),以及結(jié)構(gòu)的開裂部位、裂縫的發(fā)展、結(jié)構(gòu)的破壞部位和破壞形式等。

5 結(jié)構(gòu)疲勞試驗

結(jié)構(gòu)疲勞試驗的目的就是要了解在重復(fù)荷載作用下結(jié)構(gòu)的性能及變化規(guī)律,確定結(jié)構(gòu)的疲勞極限,為了獲得結(jié)構(gòu)疲勞極限值,必須對結(jié)構(gòu)施加重復(fù)載荷,并測定結(jié)構(gòu)達到疲勞破壞時載荷的重復(fù)次數(shù)。

在各類試驗過程中,測量結(jié)構(gòu)受力后各種信號輸出,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)必不可少。高速、穩(wěn)定、可靠、多功能的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是保證試驗質(zhì)量的必要條件。

靜態(tài)數(shù)據(jù)采集儀TDS-630

靜態(tài)數(shù)據(jù)采集儀TDS-630

  • 配備高性能A/D轉(zhuǎn)換器, 單通道測量僅需0.04秒;

  • 與高速擴展箱IHW-50H相結(jié)合,高速模式下測量1000通道Z快僅需0.1秒

  • 應(yīng)變片、應(yīng)變片式傳感器、直流電壓、溫度等多種測量,應(yīng)變測量分辨率高達0.1με

  • 7.5英寸彩色液晶觸摸屏,高亮度、可視性佳、操作簡便

  • 結(jié)合帶測溫功能的應(yīng)變計,一個通道同時測量應(yīng)變和溫度

  • Z多內(nèi)置30通道高速擴展箱

  • 內(nèi)置擴展箱標配避雷器

  • 大容量數(shù)據(jù)存儲卡、高速打印機、內(nèi)置定時器,可以在不使用個人電腦的情況下輕松進行各種自動測量

  • 配備LAN,USB,RS-232C接口

  • 具有優(yōu)異的擴展性能,可與多種型號擴展箱組合,滿足大型結(jié)構(gòu)試驗中多測量點的需求

值得一提的是,TDS-630具有外部觸發(fā)接口,可以通過與主控制器聯(lián)機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集記錄,提高實驗控制的自動化程度,有效地節(jié)約人力與試驗等待時間。

動態(tài)數(shù)據(jù)采集儀TMR-300






動態(tài)數(shù)據(jù)采集儀TMR-300

  • 可根據(jù)需要組合多種測量單元,單臺Z多80通道(同步連接4臺控制單元Z多可測320通道)

  • 可測量應(yīng)變、應(yīng)變式傳感器、直流電壓、熱電偶

  • 單元間分布連接,可實現(xiàn)大范圍的多點測量

  • 采樣速度ZG達100kHz

  • 支持高分辨率模式(0.1με)(全橋應(yīng)變單元和應(yīng)變1G2G4G單元)

  • 配備USB和LAN接口,控制單元通過LAN網(wǎng)線連接PC,可實現(xiàn)長時間記錄,適用于疲勞測試

  • 測量單元配有通道狀態(tài)LED,超出測量或斷路一目了然

  • ZD支持32G SD卡

  • 配備UPS電路,斷電瞬間保存數(shù)據(jù),恢復(fù)供電后自動重啟測量


同時,我們也可為您提供試驗中常用的各類型傳感器:如頂桿式、百分表式、懸臂式位移傳感器,小型加速度傳感器,ZX孔型載荷傳感器等。

更多應(yīng)變電測產(chǎn)品信息,請聯(lián)系歐美大地。

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