鋼筋應(yīng)力計(jì)的原理及要點(diǎn)

(1)鋼筋計(jì)的安裝(見圖1)。鋼筋計(jì)焊接在鋼筋籠主筋上(見圖2)，當(dāng)作主筋的一段，焊接面積不應(yīng)少于鋼筋的有效面積，在焊接鋼筋計(jì)時(shí)，為避免熱傳導(dǎo)使鋼筋計(jì)零漂增加，需要采取冷卻措施，用濕毛巾或流水冷卻是常采用的有效方法。
　　在開挖側(cè)與擋土側(cè)的主筋對(duì)應(yīng)位置都安裝鋼筋計(jì)，鋼筋計(jì)布置的間距一般為2000～4000mm，視結(jié)構(gòu)的重要性和監(jiān)測(cè)需求而定。
　　(2)鋼筋計(jì)的原理。鋼筋計(jì)有振弦式和電阻應(yīng)變式兩種，接收儀分別為頻率儀和電阻應(yīng)變儀。
　　振弦式鋼筋計(jì)的工作原理是：當(dāng)鋼筋計(jì)受軸力時(shí)，引起彈性鋼弦的張拉攏變化，改變鋼弦的振動(dòng)頻率，通過(guò)頻率儀測(cè)得鋼弦的頻率變化即可測(cè)出鋼筋所受作用力的大小，換算而得混凝土結(jié)構(gòu)所受的力。
　　電阻應(yīng)變式鋼筋計(jì)的工作原理是：利用鋼筋受力后產(chǎn)生的變形，粘貼在鋼筋上的電阻片產(chǎn)生變形，從而測(cè)出應(yīng)變值，得出鋼筋所受作用力的大小。
　　(3)鋼筋計(jì)的用途和使用方法。①鋼筋計(jì)可用于測(cè)量基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)沿深度方向的應(yīng)力換算為彎矩。②基坑支撐結(jié)構(gòu)的軸力、平面彎矩。③結(jié)構(gòu)底板所受彎矩。
　　鋼筋計(jì)在基坑監(jiān)測(cè)中主要用來(lái)測(cè)量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的彎矩，結(jié)構(gòu)一側(cè)受拉，一側(cè)受壓，相應(yīng)的鋼筋計(jì)一只受拉，另一只受壓。測(cè)得鋼筋計(jì)鋼弦頻率，再由頻率換算成鋼筋應(yīng)力值再核算成整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)所受的彎矩。
　　式中  M——彎矩(t．m/m)；
　　σ1、σ2——開挖面、擋土面鋼筋應(yīng)力(kg/cm2)；
　　Es——鋼筋的彈性模量(kg/cm2)；
　　Ec——混凝土結(jié)構(gòu)的彈性模量(kg/cm2)；
　　Ic——結(jié)構(gòu)斷面慣性矩；
　　d——開挖面、擋土面鋼筋計(jì)間的中心距離(cm)。
　　(4)基坑監(jiān)測(cè)使用鋼筋計(jì)操作要點(diǎn)。①做好鋼筋計(jì)傳感部分和信號(hào)線的防水處理。②儀器安裝前必須做好信號(hào)線與鋼筋計(jì)的編號(hào)，做到一一對(duì)應(yīng)。③鋼筋計(jì)焊接必須保證質(zhì)量。④鋼筋計(jì)安裝好后，澆混凝土前測(cè)一次初值，基坑開挖前測(cè)一次初值。⑤測(cè)數(shù)時(shí)，同時(shí)用溫度計(jì)測(cè)量氣溫，考慮溫度補(bǔ)償。

測(cè)斜管原理

　測(cè)斜管通常安裝在穿過(guò)不穩(wěn)定土層至下部穩(wěn)定地層的垂直鉆孔內(nèi)。使用數(shù)字垂直活動(dòng)測(cè)斜儀探頭，控制電纜，滑輪裝置和讀數(shù)儀來(lái)觀測(cè)測(cè)斜管的變形。*次觀測(cè)可以建立起測(cè)斜管位移的初始斷面。其后的觀測(cè)會(huì)顯示當(dāng)?shù)孛姘l(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí)斷面位移的變化。觀測(cè)時(shí)，探頭從測(cè)斜管底部向頂部移動(dòng)，在半米間距處暫停并進(jìn)行測(cè)量?jī)A斜工作。探頭的傾斜度由兩支受力平衡的伺服加速度計(jì)測(cè)量所得。一支加速度計(jì)測(cè)量測(cè)斜管凹槽縱向位置，即測(cè)斜儀探頭上測(cè)輪所在平面的傾斜度。另一支加速度計(jì)測(cè)量垂直于測(cè)輪平面的傾斜度。傾斜度可以轉(zhuǎn)換成側(cè)向位移。對(duì)比當(dāng)前與初始的觀測(cè)數(shù)據(jù)，可以確定側(cè)向偏移的變化量，顯示出地層所發(fā)生的運(yùn)動(dòng)位移。繪制偏移的變化量可以得到一個(gè)高分辨率的位移斷面圖。此斷面圖有助于確定地面運(yùn)動(dòng)位移的大小，深度，方向和速率。

工程測(cè)斜儀分類

分為便攜式測(cè)斜儀和固定式測(cè)斜儀，便攜式測(cè)斜儀分為便攜式垂直 測(cè)斜儀 　　測(cè)斜儀和便攜式水平測(cè)斜儀，固定式分為單軸和雙軸測(cè)斜儀，目前應(yīng)用zui廣的是便攜式測(cè)斜儀。

水平測(cè)斜儀工作原理

水平測(cè)斜儀工作原理介紹如下：
　　在需要觀測(cè)的結(jié)構(gòu)物中埋設(shè)測(cè)斜管，測(cè)斜管內(nèi)徑上有兩組互成90 °的導(dǎo)向槽，將水平式測(cè)斜儀順導(dǎo)槽放入測(cè)斜管內(nèi)，逐段一個(gè)基長(zhǎng)(測(cè)點(diǎn)間距)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量得出的數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算后，即可描述出測(cè)斜管隨結(jié)構(gòu)物變形的曲線，同時(shí)可計(jì)算出測(cè)斜管每個(gè)基長(zhǎng)上的軸線與相對(duì)水平線所成的傾角，以此可計(jì)算出測(cè)斜管每個(gè)基長(zhǎng)上的軸線與鉛垂線所成傾角的水平位移。