应力应变状态监控系统是专业钢铁桥梁等建筑物应变状态监测控制设计的应力应变状态监测仪器。应力应变状态监控系统用于及时检测承重结构和建筑物的应力-应变状态变化,这些变化可能导致建筑物状态从运行状态过渡到失效状态。
应力应变状态是结构强度的一个重要指标,但不能用直接技术来评价。通常,应力-应变状态是通过变形或与应力-应变状态变化有关的其他过程(如光学或磁性性质、频率特性等的变化)来检测的。
结构的应力-应变特性的变化可能是由建筑材料质量低、施工顺序不当、地基沉降不均匀、荷载系数设计失误等诸多因素引起的。
应力-应变状态控制子系统基于ZET 7X10-DS数字应变仪和ZET 7X54数字测斜仪,可实现支承结构的变形和弯曲控制。
ZET 7X10-DS应变计安装在构件上,其变形应受到控制(中间板、承重墙、天花板构件、梁等)。
Controlled parameter | Tensile-compression |
Module/digital sensor type |
ZET 7010-DS ZET 7110-DS |
Measuring unit | µm/m |
Measuring range | -300…+300 |
-1800…+1800 | |
Minimal registered value | 0,2 |
1,2 | |
ALARM – bottom threshold level | 10 |
60 |
在其运行过程中,“应力应变状态控制”子系统将记录的值与预设的警告和报警阈值进行比较。如果超过阈值,则形成“警告”信号(图中的米色线)或“危险”信号(图中的红线)。
来自传感器的信号通过以太网接口传输到数据采集节点。然后将数据传输到服务器以便进一步存储。将每个注册信号与阈值进行比较。如果超过阈值级别,则会为操作员形成警报通知。
临界水平值(用于结构倾斜和构件相对位移)根据特定结构类型的适用规范和技术文件计算。
安装在控制对象上的传感器(厂房天花板横梁)
下图显示了“应力应变状态控制”子系统操作的示例。图中所示的信号趋势描绘了48小时内建筑物天花板结构的应力应变状态值。
根据一天中的不同时间,ZET 7X10-DS数字应变仪的值在变化。工作时间(上午8点到下午6点)和休息时间(下午6点到上午8点)有明显的区别。
少量附加负载由数字传感器固定,如图所示。证明了“应力应变状态控制”子系统对安装点相对变形载荷的变化是敏感的。也可以在实时模式下跟踪相应值的动态。计量自检选项允许在测量过程中进行就地数字传感器诊断,而无需拆卸传感器。
应注意的是,为了获得精确的应变计读数,有必要将其安装在应力应变集中的区域(这些区域应承受自身重量、雪和风的影响)。这些区域的位置可以通过应力应变建筑结构计算来确定。