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欧美大地 应变电测
应变电测
两大要点,三种示例,混凝土应变片使用全解析
发布时间:2021-09-28 浏览次数:5295 来源:欧美大地
混凝土作为当今土木工程中应用广泛的主要建筑材料之一,其结构安全性事关民生,如果出现问题,将会给社会造成巨大的经济损失。应力是反映混凝土结构安全与否的重要指标,可通过应变电测的方法进行测量评价。
要点一:如何选择应变片?
① 栅长
对于非均质材料,敏感栅尺寸必须足以测量平均应变。由于混凝土由水泥和骨料(砾石和沙子)组成,因此对混凝土的平均材料评估需要使用栅长比骨料大3倍的应变片。
② 测试条件



各系列应变片特性

除了应变片的合适选型,应变片的正确安装也至关重要并且直接影响测量结果。
如下介绍了三种不同试验条件下对混凝土和砂浆进行应变测量的三种方法。

要点二:测量前期准备
#01 混凝土/砂浆的预处理
NO.1 预处理
清除试件上应变片安装区域内的任何泥浆、油漆或灰尘等污物,为应变片粘贴提供干净的接触面。另外,如果试件粘贴表面潮湿,胶水可能无法正常固化,因此也需要除去水分保持干燥。
NO.2 打磨
用砂纸均匀打磨安装表面,打磨区域比应变片安装范围大20~30mm。根据试件材料,请选择80-120目的砂纸完成。
NO.3 脱脂清洁
使用工作纱布或脱脂棉蘸取少量溶剂(如丙酮)擦拭打磨表面。


#02 预涂层(PS胶
预涂层的目的首先是使砂浆或混凝土的表面平整,并提供应变片易于粘合的表面;其次,形成防止从混凝土或砂浆表面渗出的任何湿气的屏障,从而防止应变片底部吸收水分。我们建议使用专门用途的PS胶用作预涂层,该预涂层的成功应用是成功测量混凝土和砂浆应变的最重要因素。

NO.1 裁剪覆盖片
将应变片随附的覆盖片折叠后在距离折痕约5mm处裁剪。
NO.2 遮盖
使用胶带将应变片粘贴区域围住,距离裁剪后的覆盖片四周约10mm。
NO.3 涂抹PS胶
根据胶水说明书中所示步骤,混合PS胶(双组份胶水,A: 25g/B: 3g)。如果砂浆或混凝土仍处于初期阶段,固化剂B需要的比例约为4%,将胶水充分涂抹到试件表面。
NO.4 调整涂层厚度
再涂一层PS胶到应变片安装表面,使得涂层厚度达到0.5~1mm。
NO.5 完成表面
将覆盖片放置到胶水上,从一端逐渐按压到位,请注意轻轻按压以挤压出多余的胶水并防止气泡产生。
NO.6 移除覆盖片
待胶水固化后,将覆盖片剥离并安装应变片。
要点:在开始安装应变片之前,请务必去除准备过程中使用的覆盖片。

三种安装示例
示例1:使用CN-E胶安装PF/P系列应变片
使用CN-E胶水的粘贴步骤与使用CN胶在金属表面粘贴应变片的步骤基本相同,具体可参考《干货丨仅需10步!实现应变片完美粘贴》
实验室内砂浆试件的荷载试验
使用CN-E胶水进行安装的示例。

NO.1 粘贴应变片
使用CN-E将应变片安装到已用PS胶预涂层的试件表面。
NO.2 固定导线
使用胶带将应变片导线固定好。
NO.3 最后检查
进行最后的检查,比如应变片的阻值和绝缘电阻的检查。

要点:
适用快速进行荷载试验的场合(不适合室外试验或长期测量)
在条件好以及如果混凝土或砂浆的表面完全固化的情况下,可以使用CN-E胶将应变片直接粘贴在混凝土或砂浆上进行荷载试验,但需要在室内和合适的环境中。
湿气和碱度对胶水的影响
从预涂区域周围的混凝土或砂浆中渗出的湿气和碱度会加快 CN 和 CN-E 胶的固化速度。在这种情况下,使用大量CN-E胶将延长胶水的固化时间并使操作更为容易。

示例2:使用RP-2胶安装PF/P系列应变片
2周室外试验
使用RP-2胶水进行安装的示例。

NO.1 调和胶水
按照说明书混合RP-2胶(双组份胶水,A: 25g/B: 3g)
NO.2 涂抹和加压
在应变片的背面和预涂表面上的应变片安装区域均匀地涂上一层薄薄的胶水。施加 50 到 300kPa(相当于 0.5 到 3 kgf/cm2 )的压力,直到胶水变硬。
NO.3 连接接线端子
待胶水固化后,使用CN-E胶安装接线端子。
NO.4 使用W-1防护
使用W-1对应变片和接线端子进行防护,防护涂层应延伸出应变片和接线端子约5mm,但不应超出预涂层区域。
NO.5 使用SB胶带进行导线下方的防护
剪下5mm SB胶带,然后将其向下粘贴到接线端子的引线伸出的一侧。
NO.6 焊接引线
将导线焊接到接线端子上。接线端子涂有W-1,但使用烙铁的热量很容易将胶熔化。
NO.7 再次使用W-1涂层
如果引线或接线端子的任何金属部分没有被涂层覆盖,请重新涂抹W-1涂层。
NO.8 再次使用SB胶带
剪一段足够长的SB胶带以覆盖应变片和焊点,然后将其按压到位。使用 SB 胶带分隔纸小心地对这些区域施加压力。
NO.9 使用VM胶带完成最终涂层
剪下一块比SB胶带稍大的VM胶带,然后将其按压到位。最后,执行最终检查。


示例3:使用PS胶安装WFLM系列应变片
使用WFLM系列应变片进行长期测量的安装示例。

NO.1 临时定位
将WFLM应变片放置到应变片安装区域,并用玻璃纸胶带松散地固定应变片的引线。
NO.2 涂抹PS胶
将松散固定的WFLM应变片翻过来,并在应变片基底的下侧和预涂层表面涂抹大量混合好的 PS胶。

NO.3 最终定位
将WFLM应变片翻转放回到应变片安装位置。

NO.4 加压
轻轻按下WFLM应变片,从中心开始逐渐向外,以挤压出多余的PS胶和气泡。注意不要用力过猛,因为这会使PS胶层太薄并导致WFLM应变片的金属基底浮起。
NO.5 再次涂抹PS胶和最终检查
为牢固粘贴,WFLM 应变片的金属基底应从上方和下方完全被PS胶包裹。
待PS胶固化完成,请执行最终检查。至此安装完成。



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