应变计的应力与应变的关系
当材料在外力作用下不能产生位移时,它的几何形状和尺寸将发生变化,这种形变就称为应变(Strain)。材料发生形变时其内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力,把分布内力在一点的集度称为应力(Stress),应力与微面积的乘积即为内力,或物体由于外因(受力、温度变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
1、应力?
在连续介质力学里,应力定义为单位面积所承受的作用力。?
通常的术语“应力”实际上是一个叫做“应力张量”?(stress?tensor)的二阶张量。?
概略地说,应力描述了连续介质内部之间通过力(而且是通过近距离接触作用力)进行相互作用的强度。?
具体说,如果我们把连续介质用一张假想的光滑曲面把它一分为二,那么被分开的这两部分就会透过这张曲面相互施加作用力。?
很显然,即使在保持连续介质的物理状态不变的前提下,这种作用力也会因为假想曲面的不同而不同,所以,必须用一个不依赖于假想曲面的物理量来描述连续介质内部的相互作用的状态。?
对于连续介质来说,担当此任的就是应力张量,简称为应力。
?2、应变?
应变在力学中定义为一微小材料元素承受应力时所产生的单位长度变形量。因此是一个无量纲的物理量。?
在直杆模型中,除了长度方向由长度改变量除以原长而得“线形变”,另外,还定义了压缩时以截面边长(或直径)改变量除以原边长(或直径)而得的“横向应变”。?
对大多数材料,横向应变的**值约为线应变的**值的三分之一至四分之一,二者之比的**值称作“泊松系数”
一、埋入式应变计特点
1、采用振弦理论设计、全不锈钢制造,具有灵敏度与精度高、线性与稳定性好等优点。
2、全数字信号检测,长距离传输不失真,抗干扰能力强。
3、绝缘性能良好,防水耐用。
4、应变计内置温度传感器可直接测量测点温度(编号型或长效型),用于应变值的温度修正。
二、埋入式应变计技术参数
1、量程:±1500με
2、灵敏度:1με
3、测量标距:150mm
4、使用环境温度:-20℃~﹢70℃
5、温度测量范围:-55℃~﹢125℃
6、温度测量:灵敏度0.25℃
一、埋入式应变计安装与使用
1、根据结构要求选定测试点。
2、将应变计平行结构应力方向安装。
3、采用细匝丝将应变计与钢筋平行捆绑在结构钢筋上。
4、测试导线沿结构钢筋引出,并绑扎好。
注意:应变计与测试导线应捆绑在结构钢筋的底端侧面,以免导振时应变计方向改变或将应变计和导线损坏。
5、登记好每个测试点的应变计编号,并保存好记录资料。
6、根据测试要求进行测量,振弦式应变计直接测量**应变值,及相对应变值,如果需要测试钢弦的频率可不连接蓝线,且再次测量即可显示振弦频率,应变与频率的计算公式为:
(K=0.002)
ε为应变值 f为振弦频率 K0为标定系数
4、测试导线沿结构钢筋引出,同样要避开混凝土和捣振棒能直接冲击到
振棒能直接冲击到的钢筋面。绑扎位置应在应变计两端(即受力柄)的内侧5mm处,中间部分不容许绑扎。应变计为两端头紧贴钢筋,中间悬空的状态。
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