半刚性基层材料温缩系数测定影响因素研究

准确测定半刚性基层材料温缩系数比较困难,建议测试中采用能够自动采集数据的测试系统,用石英玻璃作为温度补偿片并使用标距较长的电阻应变片,在操作过程中应该特别注意应变胶的选择、试件表面处理方式以及测试温度的变化控制。通过试验研究了不同应变胶、不同试件表面处理方式以及不同的恒温时间对测试结果的影响。试验结果表明,为提高测试准确性和精度,温度补偿片上使用的应变胶应及时更新且应与被测试件上的应变胶种类保持一致;对于表面粗糙的试件,可以采用水泥浆或二灰(石灰、粉煤灰)浆均匀涂抹在表面以改善试件表面粗糙的现象,但厚度应足够薄,以填充表面但不形成一层为宜。缩短恒温段时间有利于加快试验进度,但每个恒温段的恒温时间不能小于2 h。     

混凝土构件局部开口后钢筋和混凝土变形性能试验研究

该文介绍了混凝土构件局部开口后钢筋和混凝土变形性能的试验。桥梁静载试验中为准确测试混凝土构件受拉区域的应变,通常需要将混凝土局部凿除,以便在钢筋的表面粘贴应变片。为验证这种方法测试的构件受拉区域应变是否准确,试验在预制全预应力混凝土梁下缘粘贴钢筋应变片和混凝土应变片,比较同一试验工况下两者之间的应变,同时结合有限元模型计算结果,判断混凝土局部凿除对钢筋应变的影响。     

基于BRAGG光栅传感器的混凝土梁应变检测试验研究

采用GSYD B型光纤光栅应变测量仪,利用BRAGG光栅,对混凝土梁内部的应变状态进行测量,给出混凝土梁构件在自重条件下内部应变的发展趋势,并通过计算得出应变与温度有良好的相关性,符合混凝土热胀冷缩客观规律,同时通过在加载条件下与应变片对比试验,验证了光栅传感器具有良好的可靠性。结果表明,这种新型光纤传感器显示了良好的传感性能,能够监测混凝土内部应变状态,具有试件埋设成活率高、绝对值测量和使用寿命长等优点。     

工程机械测试中长导线电阻和电容对测试结果的影响

在现场工作条件下,对工程机械进行实测时,粘贴在试条上的电阻应变片与电阻应变仪之间由于距离较远,需要用长达十几米甚至几十米的导线连接起来。因为导线本身具有一定的电阻值,这样导线电阻就相应变片串联接在应变仪测量电桥的桥臂上。导线电阻成为桥臂电阻的一部分,但是导线电阻并不产生应变效应,从而引起测试结果的误差。     

梁板结构裂缝宽度量测方法及试验研究

讨论了现有梁板结构裂缝宽度量测技术的缺陷;基于碳纤维智能层的力电传感特性,对带有预制裂缝的玻璃钢板试件进行循环等幅加载检测试验,研究碳纤维智能层对试件表面裂缝宽度变化的感知能力。试验研究结果表明:在单加-卸载周期内,树脂基碳纤维智能层传感器的电阻随钢板裂缝宽度基本呈线性变化;在循环加-卸载周期内,树脂基碳纤维智能层传感器的电阻随钢板裂缝宽度基本呈现周期性变化;构件挠度在一定范围内,传感器电阻稳定性好。     

基于荷载试验修正的桥梁健康监测系统研究

传统荷载试验能保证对桥梁技术参数检测的准确性,但无法实现持续性。依托项目采用荷载试验对桥梁健康监测(以下简称监测)系统准确性进行验证。试验证明:桥梁监测系统采用的基康振弦式应变计所测出的应变值与荷载试验电阻式应变片所测出的应变值有一定偏差,但相差不大,可以根据荷载试验采集的数据进行修正;桥梁监测系统静力水准仪所测出的挠度值与荷载试验全站仪所测出的挠度值相差较小。桥梁监测系统的竖向振动传感器测试结果与荷载试验测试数据相差较小。因荷载试验采用灵敏度更高的电阻式应变片进行短期加载,数据更可靠,监测系统采集的应变数据可根据荷载试验数据进行修正后使用,文中也给出了一种简单的修正方法,为桥梁监测系统实施提供参考。     

横拉杆载荷谱采集与疲劳仿真分析

本文以某型汽车多连杆悬架横拉杆为模型进行载荷谱时域历程采集、静强度校核、疲劳仿真分析。在横拉杆上选择合适位置粘贴应变片,组全桥测量轴向应变。在拉压力试验机上标定出横拉杆轴向受力与测点应变之间的线性关系。根据可靠性试验规范采集一个完整循环的横拉杆载荷谱,为疲劳分析提供力信号输入。建立横拉杆有限元模型,对比实测应变与仿真输出对应点应变,修改验证模型,保证有限元模型的准确性。以实测载荷谱为输入对横拉杆进行疲劳仿真分析,验证横拉杆是否满足可靠性要求。     

基于分布式光纤传感技术的钢板桩施工全过程演化规律

布里渊光时域分析仪(BOTDA)分布式光纤技术近年来广泛应用于结构健康监测,该技术能够准确有效地监测结构体的温度和应变。该文将此技术应用于钢板桩围堰施工过程中应变、弯矩和挠度等检测;开展了光纤传感器室内应变标定试验;提出了一套光纤传感器的埋设工艺;通过工程实例验证了分布式光纤传感技术应用于围堰钢板桩检测的可行性。研究结果表明:该技术对钢板桩的分布式检测是行之有效的方法,与土压力盒、应变片等传统监测手段比较,分布式光纤传感器的优点有分布式测量、抗磁干扰、耐高温、防水、抗腐蚀、便于安装、容易实现长距离监测等优点。分布式光纤测试方法可作为一种新型钢板桩围堰测试技术,具有重要的应用和推广价值。     

压力传感器在汽车行业的应用现状

随着汽车电子的智能化发展,传感器变得越来越重要。通过研究目前主流的压力传感器,着重介绍陶瓷电容、陶瓷电阻、溅射薄膜、硅应变片、硅压阻等5类主流压敏元件技术,并阐述它们在汽车上的典型应用。     

齿轮齿条式转向器齿条力测试方法研究

在新车型开发过程中,EPS标定是一个重要环节,直接影响汽车的操纵稳定性,而转向器齿条力是EPS标定的一个重要参数依据。由于齿轮、齿条的结构形式导致直接测试齿条力难以实现,因此将齿条力测试转化为转向横拉杆力测试。通过电阻应变计(应变片)和力传感器两种不同方式在同一试验车辆上对转向横拉杆的受力进行测试,根据测得的转向横拉杆的受力及转向横拉杆与齿条轴线的空间夹角关系,计算出各工况下的最大齿条力。结果表明:以上两种方法具有合理性,并都适用于汽车齿轮齿条式转向器齿条力测试。     

一种基于实时温度-应变采集的沥青混合料温缩特性测试方法

通过组建一套新型实时温度-应变采集系统,对沥青混合料小梁试件随温度变化产生的伸缩量数据进行观测采集。该系统通过将位移、应变及温度等传感器采集到的数据以相同范围内的电压信号输入,并转换为数字信号进行同步采集,解决了以往试验中通过人工定时读数,以及每次分别测量各参数所引起的测量误差和不同步误差等问题。同时该系统可以进行持续稳定的数据采集,使试验数据具有更强的完整性和连续性。     

沥青层应变传感器数据采集及处理方法研究

介绍了沥青路面电阻应变传感器的基本原理,分析了数据采集过程中初始电压达到极限状态的原因和调整方法,通过试验分析确定了高速车轮荷载和FWD荷载作用下应变传感器数据采集系统的合理采集频率,最后结合应力应变传感器在动态荷载作用下的响应规律,总结了将电阻应变传感器电压信号转换为应变信号的数据处理方法.     

普通钢筋锈蚀后预应力混凝土桥梁疲劳试验研究

借助传统应变片和891拾振器的疲劳试验实时测试系统,通过9片1/6缩尺模型梁疲劳试验,研究了普通钢筋锈蚀后预应力混凝土桥梁疲劳破坏形态以及振幅、刚度、非预应力筋和预应力筋应变、混凝土应变随重复荷载次数的变化规律.研究表明:梁底普通钢筋锈蚀后(预应力筋不锈蚀),只要钢筋没有发生锈蚀断裂破坏,混合配筋合适的预应力混凝土梁的静载承载力与普通没有锈蚀梁的承载力相差不大.锈蚀率超过一定界限后(20％),钢筋在坑蚀处断裂,梁的静载承载力会急剧降低,表现为少筋梁的脆性破坏特征.疲劳反复荷载作用下构件的中性轴位置基本保持不变,不像非锈蚀试件那样呈现出明显的3阶段变化过程;锈蚀率超过7％以后,容许疲劳疲劳寿命会急剧减少,达40％左右.     

预应力混凝土梁早期变形与应力试验研究

结合实际工程,开展了为期1个月的预应力混凝土梁早期变形和应力试验.试验选取有代表性的预应力混凝土梁4片,精密水准仪测量梁的变形,用内埋式钢弦传感器结合应变片进行应变测量.试验表明初始张拉时,梁的弹性变形接近理论计算值; 30 d总的变形为初始弹性变形值的1.5～1.8倍;适当延长加载龄期可以减小徐变变形;梁内应力随时间有所增加,边梁增加幅度大于中梁,但整体而言,增幅不大.     

多维车轮力传感器及测试系统

本文对汽车道路试验用车轮多维力传感器及测试系统进行介绍,该车轮力传感器采用改进型轮幅式结构作为多维力传感部分,在不改变车轮距的要求下实现了单胎和双胎安装。提出一种合理的应变片布片和组桥方式,实现了多维力解耦测量。研制了非接触型信号传输耦合器,使旋转件与非旋转件之间的信号传输可靠和精度高,在汽车道路试验中应用表明,该传感器能够测量汽车行驶过程中的扭矩、垂直力和纵向力,为汽车制动性能的分析提供了定量数据。     

光纤光栅差分应变计轴技术在轨道信号系统的研究与应用

设计一种新型光纤光栅计轴传感器对轨道列车的轮轴计数监测。使传感器自身实现温度补偿功能,并将其对应变测量的信噪比提升1倍,同时实现了10倍以上应变测量放大,提高了传感器的灵敏度。实际测试结果表明,可以准确地识别轮轴数量,并可以准确测算列车行驶速度。     

凸轮轴相位调节器回位弹簧应变测试方法

为了测试发动机凸轮轴相位调节器回位弹簧在工作时的应变,设计了半桥惠斯顿电桥,将应变片桥路布置在弹簧和相位调节器表面,以倒拖电机台架为发动机载体,采用了无线遥感测试系统以及高频采集设备测量并记录发动机在运转时的回位弹簧动态应变值。通过测量结果发现发动机转速为3500r/min左右时,回位弹簧应变值突然增大,最大应变值可达约1500μm/m。     

钢筋混凝土圆形桥墩的延性分析

构件的延性可由截面的弹塑性弯矩-曲率关系曲线来反映。弯矩-曲率曲线上的点与截面应变之间存在一一对应关系。对曲线上的应变变化过程进行分析,给出曲线初始应变计算的解析式。考虑轴力由拉到压的全部范围,对轴力、弯矩、曲率、应变和曲率延性系数进行参数分析。按照轴力水平的不同,弯矩-曲率关系曲线的表现可分为3种类型,即拉力、小纵向压力和大纵向压力。在拉力和小纵向压力作用下,延性较好。在大纵向压力作用下,延性显著变差。     

大断面古土壤隧道围岩压力分布规律及支护结构受力特征分析——以银西高铁早胜3号隧道为例

银西高铁早胜3号隧道位于甘肃省宁县境内,为国内首条穿越古土壤地层的隧道。为研究隧道穿越古土壤地层时围岩压力分布情况及支护结构受力变形特征,通过在隧道相同里程布设压力盒、表面应变计和钢筋应力计等传感器,对围岩压力、初期支护受力变形情况进行长期现场监测,并将监测结果得到的频率值换算为力值或应变,最后对数据进行分析。结果表明： 1）对于三台阶七步开挖法,围岩压力大致经历了急剧变化-缓慢变化-平稳变化3个阶段,三台阶七步开挖的施工工法决定了相同里程先开挖一侧围岩压力明显大于后开挖一侧; 2）钢拱架呈现三维受力状态,相邻2榀拱架间轴力以受压为主,支护结构的完整程度以及与混凝土的协作关系直接影响轴力变化情况; 3）拱脚应变的最大值主要集中在上台阶和仰拱底部附近。     

基于光纤光栅技术量测路面材料的温度与应变

探讨光纤光栅传感器(FBG)于光谱分析仪上所读取的光波频谱图的中心波长,在温度与应变作用下,测试出中心波长的漂移量与温度及应变的关系式,结果显示其温度与应变的误差可达到0.13℃及6με,并对于混凝土试件温度的重复性与稳定性都有不错的效果;对于混凝土试件的应变的量测,结果显示,FBG传感器在中心波长1 548、1 554 nm的应变与荷载关系式分别为0.256、0.235με/N。此简单、成本不高的FBG传感器若能再进一步改善后,希望能实际应用于路面结构或交通基础建设中温度与应变的量测。