[实用新型]工程常用材料应变测试补偿装置

说明书

技术领域

本实用新型主要为工程常用材料应变测试补偿装置，具体是对各种试验接入应变测量系统的统一补偿。

背景技术

电阻应变片对温度变化十分敏感，当环境温度变化时，因应变片的线膨胀系数与被测构建的线膨胀系数不同，且敏感栅的电阻值随温度变换而变化，所以测得应变片将包含温度变化的影响，不能反映构件的实际应变，因此在测量中必须设法消除温度变化的影响。消除温度影响的措施是温度补偿，在常温应变测量中温度补偿的方法是采用桥路补偿法，它利用电桥特性进行温度补偿，实际应用中有两种方法：

1．补偿块补偿法，把粘贴在构建被测点处的应变片成为工作片，接入电桥的AB桥臂，另外以相同规格的应变片粘贴在被测构件相同材料但不参与变形的一块材料上，并与被测构件处于相同温度条件下，成为温度补偿片，将它接入电桥与工作片组成测量电桥的半桥，电桥的另外两桥臂为应变仪内部固定无感标准电阻，组成等臂电桥，由电桥特性可知，只要将补偿片正确接在桥路中即可消除温度变化所产生的影响。

2. 工作片补偿法，这种方法不需要补偿片和补偿块，而是在同一被测构件上粘贴几个工作应变片，根据电桥的基本特性、构件的受力情况，将工作片正确得接入电桥中，即可消除温度变化所引起的应变，得到所需测量的应变。

在第二种方法中，某些测试构件由于需要测量应变点比较多，不知道首先破坏及裂纹萌生处，所以可能会由于提前破坏，而影响到其他应变片对应变的测量，未达到温度补偿的目的，所以第一种应变补偿方法虽然较为麻烦，但在实验中应用较多。近年来，应变测量由于使用方便、测试范围广、测试精度高、稳定可靠等优点在各大高校以及科研机构的土木结构、材料性能的试验中应用比较广泛，由于试验材料的种类不同，以及应变片型号不同，所以需要制作的补偿应变片很多，线路连接繁杂。同时多个应变补偿也对应变测量对实验测量数值产生偏差，影响精度。同时现场安装温度补偿应变片的工作量是相当大，理论上，补偿片的应在与测点温度变化一直且不受力的地方，这样补偿精度才是最高的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种工程常用材料应变测试补偿装置。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

工程常用材料应变测试补偿装置，包括与应变箱连接的补偿箱，所述补偿箱包括位于上层的应变补偿箱箱面件和位于下层的应变补偿箱内件，其中应变补偿箱内件包括设置有至少2个万能补偿材料板镶嵌槽，每个万能补偿材料板镶嵌槽内设置有补偿材料体，所有万能补偿材料板镶嵌槽内的补偿材料体均不同，每个补偿材料体上贴有至少2个不同类型的补偿应变片，所有补偿应变片均连接到补偿应变片输出转换装置，应变补偿箱箱面件上设置有与万能补偿材料板镶嵌槽数目一致的开关组件，每组开关组件都包括材料转换开关、应变片转换开关，应变补偿箱箱面件上还设置有互连的电阻测量装置和电阻测量显示器，电阻测量装置串联到补偿应变片中，补偿应变片输出转换装置的输出线通过补偿应变输出孔后连接到应变箱；应变片转换开关为一选多开关，应变片转换开关的多触点端连接同一万能补偿材料板镶嵌槽内的补偿应变片，材料转换开关为单刀开关，同组的材料转换开关和应变片转换开关互相串联。

万能补偿材料板镶嵌槽内的补偿材料体和相应的补偿应变片为预制设置，但需要更换时补偿材料体和相应的补偿应变片可以设置成可拆卸式的，根据需要可以自行更换。

所述应变箱还连接有测试应变片，测试应变片贴设在待测构建上。

应变箱还连接有计算器单元。

当万能补偿材料板镶嵌槽的数目为2时，万能补偿材料板镶嵌槽有第一万能补偿材料板镶嵌槽和第二万能补偿材料板镶嵌槽，第一万能补偿材料板镶嵌槽内设置有钢板补偿材料体，第二万能补偿材料板镶嵌槽设置有混凝土补偿材料体，钢板补偿材料体上设置有胶质的补偿应变片和纸质的补偿应变片，混凝土补偿材料体上设置有胶质的补偿应变片和纸质的补偿应变片，第一万能补偿材料板镶嵌槽内的胶质的补偿应变片和纸质的补偿应变片连接到第一应变片转换开关，第二万能补偿材料板镶嵌槽内的胶质的补偿应变片和纸质的补偿应变片连接到第二应变片转换开关，第一应变片转换开关串联有第一材料转换开关，第二应变片转换开关串联有第二材料转换开关，当测试应变片为胶质应变片、待测构建为钢板时，第一材料转换开关闭合，第二材料转换开关断开，第一应变片转换开关的档位连接到胶质的补偿应变片上。

测试应变片数目为至少1个。