第5章 建筑物内部的变形监测《变形监测技术》教学课件.pptxVIP

《变形监测技术》?精品课件合集

第X章XXXX模块5建筑物内部的变形监测

主要内容ZhuYaoNeiRong内部位移监测应力及应变监测地下水位及孔隙水压力监测挠度监测

5.1内部位移监测内部位移观测包括分层沉降观测、分层水平位移观测和界面位移观测。在土工建筑物的施工控制和变形监测中，一般都需要进行内部位移观测。内部位移观测一般以观测断面的形式进行布置，观测断面应布置在最大横断面及其它特征断面上，如地质及地形复杂段、结构及施工薄弱段等。每个观测断面上可布设1～3条观测垂线，其中一条宜布置在轴线或中心线附近。观测垂线上测点的间距，应根据建筑物的高度、结构形式、材料特性及施工方法与质量等而定。一条观测垂线上的分层沉降点，一般布设3～15个。最下一个测点应置于基础表面，以监测基础的沉降量。5.1.1概述

5.1内部位移监测在水工建筑物中，有时还需要进行界面位移观测。界面位移测点通常布设在坝体与岸坡结合处、组合坝型不同的斜交界及土坝与混凝土建筑物连接处，测定界面上两种介质相对的法向及切向位移。

5.1内部位移监测测斜仪是观测分层水平位移的常用仪器。5.1.2测斜仪测量原理及应用测斜仪一般由测头、导向滚轮、连接电缆及测量设备等构件组成。工作原理:利用重力摆锤始终保持铅直方向的特性。弹簧铜片上端固定，下端靠着摆线；当测斜仪倾斜时摆线在摆锤的重力作用下保持铅直，压迫簧片下端，使簧片发生弯曲，粘贴在簧片上的电阻应变片测出簧片的弯曲变形，即可知道测斜仪的倾角，从而计算出测斜管的位移。

5.1内部位移监测5.1.2测斜仪测量原理及应用

5.1内部位移监测5.1.2测斜仪测量原理及应用测斜仪的导管绑扎在钢筋笼

5.1内部位移监测5.1.2测斜仪测量原理及应用

5.1内部位移监测5.1.3分层沉降观测分层沉降测量采用分层沉降仪。分层沉降仪一般有由磁铁环、保护管、探测头、指示器等组成。分层沉降观测是针对不同深度、不同层位的土体进行沉降观测，主要是掌握地基土有效压缩层范围内各层土的变形特征。

5.1内部位移监测5.1.3分层沉降观测分层沉降仪工作原理如下，分层沉降仪所用传感器是根据电磁感应原理设计，将磁感应沉降环预先通过钻孔的方式埋入地下待测各点位，当传感器通过磁感应沉降环时，产生电磁感应信号送至地表仪器显示，同时发出声光警报，读取孔口标记点的对应钢尺的刻度值即为沉降环的深度。每次测量值与前次测量值相减即为该测点的沉降量。

5.2应力及应变监测应力是指在所考察的截面某一点单位面积上的内力，是反映物体一点处受力程度的力学量；同截面垂直的称为正应力或法向应力；同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增长而增长，对于某种材料，应力的增长是有限度的，超过这一限度，材料就要被破坏。对某种材料来说，应力可能达到的这个限度称该种材料的极限应力。材料要想安全使用，其受到的应力要低于其极限应力，否则，材料会发生破坏，因而，必须对建筑及运营中的建筑物及构筑物所受到的应力予以监测。在土木工程中，应力和应变分别用应力计及应变计予以测量。

5.2应力及应变监测5.2.1测量应变及应力的方法1.电阻式测量电阻式测量主要利用电阻应变效应，电阻式测量应变原理可用公式表示，其中R为长为L的丝材的初始电阻；?R为丝材伸长L后电阻的变化；K0为金属丝材的灵敏系数；ε为应变量。测试被测物体的应变时，可将丝材粘贴在零件被测点的表面，当零件在载荷作用下产生应变时，丝材发生变形而相应的阻值也发生变化，即可以计算被测点的应变，据应变—应力关系进而也可确定构件表面应力状态。应变片就是这种方法典型的应用。K0为金属丝材的灵敏系数

5.2应力及应变监测5.2.1测量应变及应力的方法2.振弦传感器测量振弦式传感器是目前国内外普遍重视和广泛应用的一种非电量电测的传感器。振弦传感器直接输出振弦的自振频率信号，通过频率的改变来反映被测构件的应变大小。振弦传感器具有抗干扰能力强、受电参数影响小、零点飘移小、受温度影响小、性能稳定可靠、使用寿命长等特点。f:钢弦频率σ:钢弦所受应力ρ：钢弦密度l:钢弦有效长度

5.2应力及应变监测5.2.1测量应变及应力的方法3.数显千分表测量数显千分表是利用数字测量显示技术，对测量杆所感测到的直线位移进行读数的一种精密测量器具。它可以进行任意的起始值设置，可进行绝对测量、相对测量。数显千分表是近年来发展较快的高