钢筋计安装调试方案.docx

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1、钢筋计安装调试方案目录1 .产品概述12 .产品原理与计算22.1. 产品原理22.2. 数据计算23 .技术指标44 .安装方法54.1. 钢筋计的选型54.2. 安装前的检查54.3. 套筒连接方法64.4. 连接杆连接方法64.5. 埋设安装要点74.6. 选取基准值75 .使用说明85.1. 电缆线序85.2. 钢筋计故障排查85.3. 电缆故障排查85.4. 测量故障排查95.5. 注意事项96 .产品及主要配件101. 产品概述振弦式钢筋计，可长期埋设在水工结构物或其他混凝土结构物内，监测结构物各部位钢筋的应力值，并可同步测量埋设点的温度。加装配套附件可组成锚杆测力计、基岩应力计等

2、测量应力的仪器。振弦式钢筋计有温度自动补偿功能，温度修正系数小于最小读数，使用中不需要温度修正。振弦式钢筋计具有智能识别功能，可接入多种数据采集仪实现远程采集。2. 1.产品原理(1)工作原理振弦式钢筋计由应力传感器、前后连接钢套(标准件)、振弦及激振电磁线圈、观测电缆等组成。钢筋计采用外壳接地双护套双绞屏蔽聚氨酯电缆线，有效提高了钢筋计抗机械磨损、抗干扰、防雷击的能力。当被测结构物内部的钢筋发生应力变化，钢筋计将受到拉伸或压缩，钢套同步产生变形，变形传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振振弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至数采装置，即可测出被测结构物内钢筋

3、所受的应力。同步测量埋设点的温度值。(2)数据采集原理通过振弦采集仪内的激振电路驱动振弦式钢筋计的感应线圈产生磁场，从而触发振弦式钢筋计内的钢弦使其产生振动。钢弦产生振动后会按照一定的频率切割感应线圈产生的磁场，并在感应线圈中生成相同频率的感应电势，通过采集仪内的拾取电路拾取到这组信号，并经由滤波电路、信号放大电路、整形电路传输给单片机，由单片机对信号进行分析处理，得出传感器的输出频率。3. 2.数据计算(1)当外界温度恒定钢筋计仅受到轴向应力时，其应力。与输出的频率模数为线性关系:=kFF=F-FO式中：。一钢筋计的测量值，单位为MPa；k一钢筋计的灵敏度系数，单位为MPa/F；F一钢筋计实

4、时测量值相对于基准值的变化量，单位为F；F一钢筋计的实时测量值，单位为F；FO钢筋计的基准值，单位为F。(2)当钢筋计不受外力作用，而温度增加AT时，钢筋计有输出量F,这个输出量是由温度变化而造成的，因此在计算时应给以扣除。实验可知4F与aT为线性关系：。,=kF,+bT=0kF,=-bTT=T-TO式中：b一钢筋计的温度修正系数，单位为MPa/；T温度实时测量值相对于基准值的变化量，单位为；T-温度的实时测量值，单位为；TO温度的基准值，单位为(3)埋设在水工结构物或其他混凝土结构物内的钢筋计，受到的是应力和温度的双重作用，因此钢筋计一般计算公式为：m=kF+bT=k(F-F0)+b(T-T

5、O)式中：。m被测结构物钢筋所受的应力值，单位为MPao注：VWR型振弦式钢筋计具有温度自动补偿功能，经试验测得其温度修正系数小于最小读数，实际使用中不需要温度修正，计算时可用公式a03 .技术指标表主要技术指标尺寸参数配筋直径d/mm1618202225283236钢套截面积Acm22.012.543.143.804.906.308.0510.20钢套长度1.4080mm性能参数应力测拉伸400MPa（不锈钢）量范围压缩200MPa分辨率0.025%F.S拟合精度0.1%F.S0.5%F.S测温范围-40oC+80C灵敏度0.1测温精度+0.5eC耐水压2IMPa绝缘电阻250MQ注：频率模

6、数F=Hz210-34 .安装方法4.1. 钢筋计的选型正常情况下根据设计要求按被测钢筋的直径选配相应规格的钢筋计，当所选用的钢筋计规格与被测钢筋不匹配（或要求测量的应力范围大于所配钢筋计的测量范围时），可采用钢筋计标号大于被测钢筋直径的方法，计算时按截面积等比例乘系数Ko连接杆的型号应与钢筋计匹配，不得跨型号选配。4.2. 安装前的检查开箱验收钢筋计，应先检查钢筋计的数量（包括附件）及出厂检验合格证等是否与装箱清单相符。开箱后每支钢筋计应先用100V兆欧表量测电路与密封壳体之间的绝缘电阻，其测值应满足绝缘电阻规定要求。验收时每支钢筋计应用读数仪测量，检查钢筋计是否正常。钢筋计应保管在干燥、通

7、风的环境中。图零部件图4.3. 套筒连接方法施工现场将被测钢筋在安装钢筋计位置截断，使用剥肋直螺纹滚丝机，将被截断的两根钢筋一端滚丝后与钢筋计套筒螺纹连接并旋紧。如施工现场没有剥肋直螺纹滚丝机使用，可将被截断的两根钢筋一端与钢筋计套筒螺焊接连接。焊接时钢筋和套筒必须对中圆周满焊接，焊接强度必须满足钢筋的最大抗拉要求。4 .4.连接杆连接方法如选配连接杆连接钢筋计和被测钢筋，连接杆可由钢筋计提供厂家配置，也可在工地现场自己制造。连接杆长度视被测钢筋直径大小而不同，标准连接杆长度见配置信息表。连接杆焊接可采用对焊或搭焊，搭焊长度不小于20倍钢筋直径。在焊接过程中，为避免温升过高而损伤仪器，焊接时用

8、湿润棉纱包在钢筋计中部，一边焊一边浇冷水。焊接完毕，钢筋计冷却到65以下为止。焊缝在发黑（未冷时为红色）之前，不得在焊缝处浇水，防止焊缝开裂。焊接过程中应随时用检测装置监测仪器的内部温度，不得超过65；否则应放慢焊接速度，焊接完成后使用便携式工程信号分析仪立即采集传感器频率，确认传感器是否失效，若传感器频率异常则应及时处理。接触扳肺长度河触制20倍图连接杆连接图4.5. 埋设安装要点钢筋计连接被测钢筋前后和埋设安装前都应用读数仪检查是否完好，如有损坏及时更换。钢筋计安装就位灌浆48小时凝固后应及时测量仪器初始值，根据仪器编号和设计编号做好记录并存档，引出电缆应严格保护。钢筋计周围宜用人工浇灌混

9、凝土，用人工插捣，或用小型振捣器（棒头25或30mm）在周围插振，大振捣器不得接近钢筋计组1.Om以内范围。浇筑混凝土时禁止振动棒碰到安装有钢筋计的钢筋网上。在浇筑周围部分的混凝土时，特别是振捣器碰在钢筋上，使钢筋发生较大的抖动，容易导致钢筋计损坏，需要特别注意。在浇注混凝土的过程中，要跟踪观测仪器测值的变化，仪器一旦损坏，要立即采取补救措施。4.6. 选取基准值钢筋计的测量值为实时测量值相对于基准值的变化量，所以基准值选取的准确与否，将直接影响到测值的准确性。在混凝土浇筑完成后的第5天开始（安装初值的采集应避开水化热的影响），每早8点用便携式振弦采集仪逐一采集各钢筋计5组数据，取其平均值记录

10、，连续观测5天以上，对比观察数据是否稳定，若连续5天数据频率值正常，波动不超过2Hz,则可作为计算的基准值。为使基准值取得更准确，可将以上操作重复进行两次，如果两次测值基本相同（误差W0.5%F.S）,则证明基准值取值正确。钢筋计的测量值出现偏差时，可用以上方法重新校准基准值。5 .使用说明5.5. 电缆线序表电缆线序定义表芯线颜色红黑绿白屏蔽线定义频率+频率-温度温度地线5.6. 钢筋计故障排查当钢筋计测量出现故障时，可用万用表检查钢筋计电缆芯线间的电阻值，其正常状况红、黑芯线电阻值通常为300Q左右；绿、白芯线电阻值在温度25C时应为3k。左右；红、黑线对绿、白线或对屏蔽线（裸线）间绝缘电

11、阻值应50MQ（测量绝缘电阻时可使用100V直流兆欧表，万用表测量绝缘电阻使用MQ档，其值应为无穷大8）。5.7. 电缆故障排查钢筋计接长电缆其电阻值为45km左右。（1）用万用表测量（黑、红芯线）的电阻值：正常情况为300。左右，再加上电缆的电阻值。如果电缆电阻测值正常，可能仪器损坏或进水；如果电阻测值非常大或无穷大，电缆或接头断路；如果电阻测值非常小，电缆或接头短路。其表现为读数仪测量不出频率值。（2）用万用表测量（白、绿芯线）的电阻值：正常情况在温度25C时应为3kQ左右，再加上电缆的电阻值。电缆电阻测值正常，可能仪器损坏或进水；如果电阻测值非常大或无穷大，电缆或接头断路；如果电阻测值非

12、常小，电缆或接头短路。其表现为读数仪测量不出温度值。（3）用100V直流兆欧表或万用表测量钢筋计电缆芯线（红、黑线对地线，白、绿线对地线，红、黑线对白、绿线）的电阻值，其测值如果5MQ,可能电缆接头进水短路。5.8. 测量故障排查将屏蔽线并接到读数仪测量线的黑线夹子上；。可能电缆接头处进水，如确定有进水，重新设置接头连接；确定钢筋计的频率范围，正确选择读数仪的激励类型；确定钢筋计的温度电阻基值，正确选择读数仪的电阻基值；检查附近是否有干扰源，如电动机、发电机、天线或交流动力电缆，远离上述干扰源。5.9. 注意事项(1)本产品属于精密仪器，应该避免跌摔等现象。如有剧烈跌摔导致产品无法使用时勿自行

13、拆解，请跟本公司售后服务部联系。(2)本仪器的安装、维护、操作应由专业技术人员进行。(3)因产品安装现场可能会受到恶劣环境的影响，应尽量安装在避雨避雷的环境，避免因雷击原因导致设备损坏。如有必要，对产品集成环境进行接地防雷处理。(4)在您使用本产品之前，请仔细阅读本指南提供的相关信息。验收产品时请核对，合格证、说明书等资料是否齐全。(5)开箱后的仪器应当保存在干燥、通风及无腐蚀性气体的场所，搬运时应小心轻放，切忌剧烈振动。灰尘、潮湿以及剧烈的温度变化会影响本产品的使用寿命，因此避免放置在这些地方。(6)如果仪器有故障或损坏，请勿自行拆解尝试修复，应与本公司售后人员联系进行修复。(7)本产品应严格按照要求在量程范围内工作。(8)如需要接长电缆时，应当保证接头处的防水密封。6.产品及主要配件序号名称数量备注1传感器1支线缆长度标配2产品合格证1份3使用说明书1份注：根据用户采购要求的不同，以合同及实际装箱物品为准