某全预应力混凝土桥梁静载试验，采用电阻应变片和静态应变仪检测结构应变，试完成下述相关试验操作。当应变数据出现不稳定，波动和漂移较大时，应从以下( )等方面检查原因。

admin2020-04-28 43

问题某全预应力混凝土桥梁静载试验，采用电阻应变片和静态应变仪检测结构应变，试完成下述相关试验操作。
当应变数据出现不稳定，波动和漂移较大时，应从以下( )等方面检查原因。

选项 A、贴片质量不佳，可能存在应变片受潮、绝缘电阻偏低等现象
B、应变片虚焊、应变仪与应变片连接不可靠
C、更换电脑的操作系统，使之运行更加稳定
D、地脉动造成的桥梁振动过大

答案A,B

解析 (1)混凝土为非匀质材料，为保证测试效果，要求应变片的标距不小于4～5倍的最大粗集料粒径，CD选项正确。
(2)ACD选项均为保证应变片粘贴质量的措施，B选项的做法是错误的。
温度补偿是为消除温度变化对测试结果的影响，其原理是利用测量电桥输出特性的抵偿性,使工作片与温度补偿片因温度变化产生的电阻变化相互抵偿，因此要求补偿片与工作片同规格、处于相同温度场、采用相同材料的构件粘贴补偿片。而对于预应力桥梁，应变片是粘贴在混凝土表面上的,此时将补偿片粘贴在钢筋上，显然不能达到良好的补偿效果。
(3)实桥应变测试大多采用1／2桥接法，采用1／4桥无法实现温度补偿，影响测试效果；应变仪灵敏系数应设定应与应变片灵敏系数相同，否则会产生系统误差，不过如事后能芡现,则可对结果进行修正；如何保证应变测试精度是桥梁荷载试验的难题，其主要问题是由于贴片质量、温度变化、电磁干扰、绝缘电阻偏低等因素所引起的数据波动和零点漂移，为此《公路桥梁荷载试验规程》(JTG／T J21-01-2015)规定，正式试验前应进行不少于15min的稳定性观测。
关于调零的概念，作以下补充说明，供参考：
应变仪电桥平衡条件为四个桥臂的电阻满足R₁R₃=R₂R₄，此时电桥输出电压为零，应变示值也为零。但一个测点其初始状态是难以满足严格意义上的平衡的，即桥梁空载时应变示值一般是不等于零的。比如某测点的初始应变是998徽应变。调零的目的就是将这个“998”初始应变调整到与空载状态相对应的零应变值上。调零的原理非常简单，其过程是先测读一次数据，将998的初始值存入内存，在以后的测量中显示值为测量绝对值减去998的初始值，得到数据为相对于998这个初始值的增量。电阻应变仪调零操作的目的主要有以下两点：
①稳定性检验：空载状态进行调零后，则随后的测量结果均为998—998=0，这样便于观测设备的稳定性，如果调零值偏大，说明相同状态下(如空载)的实测应变值不相等，可能存在绝缘电阻偏低、接线不可靠、电磁干扰等问题，其结果是随机波动的数据。
②调零后所得结果便于结构状态的实时把握，原因是实测数据均为相对于“零”的增量，能直观反应应变量值与荷载的关系以及测点数据之间的关联性。
正常应变测点的调零和测试数据类似下表所示的结果。

(4)荷载作用下，关键测点的实测应变(145με)超过计算值(120με)，属于规范规定应暂定试验的例外情形；相同状态下．多次测量结果数据很接近，说明零点稳定，仪器工作状态良好。显然AC也为应选项。
(5)应变片受潮、绝缘电阻偏低会影响数据的稳定性；测量回路中任何能产生电阻变化的因素均会引起数据波动，包括虚焊、线缆连接不可靠、风导致导线摆动等；应变测试结果与电脑操作系统没有必然的联系：地脉动输入能量非常微弱，只能使桥梁产生微幅振动，不是导致应变数据波动较大的原因。本小题正确选项为AB。

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