土木工程结构试验
第3章 量测仪器与采集系统
Chapter 3 Instrumentation and Date Acquisition System
上,只发生温度效应的应变片,称为温度补偿片,这种方法称为温度补偿片法。通常,1个温度补偿片可以补偿1个工作应变片,也可以补偿多个工作应变片,分别称为单点补偿和多点补偿。对导热性较好的材料,应变片通电后散热较快,可以采用1个补偿片补偿10个工作应变片,如钢材;而混凝土等材料散热性能差,1个补偿片连续补偿的工作应变片不宜超过5个,最好使用单点补偿。
(2)工作片互补法
某些被测结构或构件存在着应变符号相反、
比例关系已知和温度条件相同的2个或4个测点
时,可以将这些应变片按照符号不同,分别接在
相应的邻臂上,这样,在等臂的条件下,这些工
作应变片互为温度补偿片,可消除温度效应的影
响,如图3.2.8所示。但工作片互补法不适用于
混凝土等非匀质材料。
以上两种方法都是通过桥路连接方法实现
温度补偿的,又统称为桥路补偿法。
(3)温度自补偿应变片法
温度自补偿(Self Temperature Compensating)片,简称STC片。现有的STC片的基本型式分为两单元片、一单元片和通用型温度补偿片三种。
两单元温度自补偿片由两组金属丝栅串联组成。其中一组有负的电阻温度系数,另一组有正的电阻温度系数。调整两组丝栅的长度,使其净电阻温度系数能抵消由于应变片贴在特定材料上因膨胀系数不一致而引起的电阻变化。这种应变片是为具有相应膨胀系数的材料专门设计的。
一单元温度自补偿片中电阻丝栅的制做,要求其使特定电阻所引起的电阻变化,恰好与因应变片与试件的线胀系数不同而引起的阻值变化大小相等,符号相反。
通用型STC温度自补偿片是一种单元片,两个单元的相对效应可以通过改变外电路来谓整。图3.2.9为这种应变片的电路,其中RG和RT互为工作片和补偿片,RLG和R
LT为各
R4R3PAR1BR2D