JT交通标准-JT-T 584-2004 水运工程 差动电阻式应力计.pdf

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1、了了 中 华 夕 又民 共 和 国 交 通 行 业 标 准 J T/ T 5 7 75 8 4 - 2 0 0 4 水运工程标准汇编 ( 二) 2 0 0 4 - 0 6 - 0 3发布2 0 0 4 - 0 9 - 0 1 实施 中 华 人 民 共 和 国 交 通 部 发 布 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 I CS 1 7 Pj 翻1 备案号 u;ea 中 华 Ik 民 共 和 国 交 通 行 k标 准 J T / 下5 8 4 -2 0 0 4 水运工程差动电阻式应力计 Wa t e r t r a n s p o r t e n g i n e e r i n g -U n b

2、 o n d e d e l a s t i c w i re r e s i s t a n c e p res s u re c e ll 2 0 0 4 - 0 6 - 0 3 发布 2 0 0 4 - 0 9 - 0 1 实施 中 华 人 民 共 和 国 交 通 部发布 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 JT/ T 5 84 - 20 04 目次 前言 8 8 1 范围 ， 。 8 9 2 规范性引用文件 8 9 3 术语和定义 ， ， 8 9 4 产品的结构和基本参数 8 9 5 技术要求 9 0 6 试验方法 9 0 7 检验规则 9 2 8 标志、 包装、 运输和贮存 9

3、3 附录A ( 规范性附录) 差动电阻式应力计参数计算方法 9 4 参考文献 % 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 JT/ 下 5 84 - 200 4 前言 本标准为水运工程建筑物和岸坡稳定性检测仪器的系列标准之一， 该系列标准包括: JUT 5 7 7 -2 0 0 4 水运工程 钢弦式钢筋计 J T / T 5 7 8 -2 0 0 4 水运工 程钢弦式锚索测力计 J T / T 5 7 9- 2 0 0 4 水运工 程伺服式测 斜仪 J T / T 5 8 0 -2 0 0 4 水运工 程钢弦式孔隙水压力计 J T / T 5 8 1 -2 a ” 水运工 程电位器式多点位移计

4、J T / T 5 8 2 -2 0 ( ” 水运工 程滑线电阻式位移计 J T / T 5 8 3 -2 0 0 4 水运工 程钢弦式锚杆测力计 T U T 5 8 4 -2 a ” 水运工 程差动电阻 式应力计 本标准的附录 A是规范性附录。 本标准由中华人民共和国 交通部科技教育司 提出 并归口。 本标准起草单位: 南京水利科学研究院。 本标准参加起草单位: 国家电力公司南 京电力自 动化 设备总厂。 本标准主要起草人: 刘玉峰、 陈生水、 王消川、 张德康、 刘金培。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J Ti下584 - 2 004 水运工程差动电阻式应力计 范围 本标准规定了

5、差动电阻式应力计的术语和定义、 基本参数、 技术要求、 试验方法、 检验规则、 标志、 包 装、 运输、 贮存等要求。 本标准适用于 安装在混凝土建筑 物内 检测混 凝土内部压应力的 差动电阻式应力计( 以下简称为应 力计) 。 2 规范性引用文件 下列文件中 的条款通过本标准的 引用而成为本标准的条款。凡是注日 期的引用文件， 其随 后所有 的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本标准， 然而， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。 凡是不注日 期的 引用文件， 其最新版 本适用于 本标准。 G B / T 1 9 1包装储运图示标志 ( e q v

6、I S O 7 8 0 ) G B / T 6 3 8 8 运输包装收发货标志 G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 水文仪器基本环境试验条件及方法 3 术语和定义 3 .1 L七u 下列术语和定义适用于本标准。 差动电阻 式应力计u n b o n d e d e l a s t i c w i r e r e s i s t a n c e p re s s u re 一种长期检测混凝土建筑物内部压应力的传感器。 4 产品的结构和基本参数 4 . 1 结构型式 差动电阻式应力计由传感组件、 电阻钢丝、 中性油、 传压液体、 传 压板、 感应背板、 护套、 封闭螺丝、 电 缆组成

7、， 如图1 所示。 4 . 2 基本参数 基本参数见表 t o 图1 差动电阻式应力计结构示愈图 1 一 传感组件; 2 - 电阻钢丝; 3 一 中性油; 4 - 传压液体; 5 一 传压板; 6 - 感应背板; 7 一 护 套; 8 一 封闭螺丝; 9 一 电缆 表 1 基本参数 测量范围M P a 3 61 2 尺寸参数 长度， n v n 1 2 5 传压板直径， n u n 0 1 8 2 性能参数 。 时自由状态电阻比0. 9 4 1 刃 1 . 叫 】 分辨力， MP a / 0 . 0 1 %(0. 0 2 2(。0 4 4 X0. 0 8 8 温度测量范围， - 2 0 一 十

8、6 0 温度测量误差， 士 0. 5 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J T/T 58 4- 2 004 5 技术要求 5 . 1 正常工作条件 5 . 1 . 1 应能在温度为 一 2 0 一+ 6 0的环境中正常工作。 5 . 1 . 2 应能在水压力为5 0 0 k 1 、 条件下正常工作。 5 . 2 工作参数 5 . 2 . 1 分辨力 应力计的分辨力 ; 应符合表1 中 的规定。 5 . 2 . 2 温度为0时自由状态电阻比 应力计的温度为 0时自由状态电阻比应符合表 1 中的规定。 5 . 2 . 3 端基线性度误差 应力计的端基线性度误差 a 应不大于t 2 %F -

9、S ( 注: F - S 为满量程测值( 下同) ) 。 5 . 2 . 4 滞后 应力计的滞后a 应不大于t 1 %F - S o 5 . 2 ， 5 重复性 应力计的重复性a应不大于士 0 . 5 % F “ S o 5 . 2 . 6 线性度 应力计的线性度L 应不大于士 2 %F - S o 5 . 2 . 7 综合误差 应力计的 综合误差。 c 应不大于， 2 . 5 % F “ S , 5 . 3 温度测f误差 实际温 度与 应力计的实测温度的误 差应不大于土 0 . 5 C . 5 . 4 防水密封性 应力计在水压力为5 0 0 k P a 条件 下连 续正常工 作7 2 h 应

10、无渗漏。 5 . 5 绝缘电阻 应力计芯线与传感器壳体之间的 绝缘电阻 均应大于S O M n o 5 . 6 加长电缆 应力计在参比工作条件下， 加长 I k m 长专用电缆， 测读数值， 扣除电 缆的电阻影响应符合5 . 2 和 5 . 3 的规定。 5 . 7 过范围限 应力计应能承受满量程1 . 2 倍的压 应力。当 应力 恢复至小于 满量 程应力值后， 在参比 工作条件下， 应符合5 . 2和5 . 3 的规定。 5 . 8 稳定性 5 . 8 . 1 应力计在参比 工作条件下， 按满量程应力值加、 卸反复循环三次， 其零点漂移应不大于士 0 . 2 5 %F - S ， 并应符合5

11、 . 2 和 5 . 3 的 规定; 5 . 8 . 2 应力计静置9 0 d 后， 在参比 工作条件下， 其零点漂移应不大于， 0 . 2 5 % F “ S ， 并应符合5 . 2 和 5 . 3 的规定 ; 5 . 9 耐盐雾 应力计耐 盐雾性应符合G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 中9 . 3 的 规定。 5 . 1 0 外观 应力计各 部分应 连接牢固， 其表面在进行防腐处理后应无锈斑及裂痕， 引出的电 缆、 护套 应无损伤。 6 试验方法 6 . ， 试验条件 9 0 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 JT /T 56 4- 2 00 4 试验应在 参比 工作

12、条件下 进行: a )温 度 为2 0 士 2 9 C ; b ) 大气压力为8 6 k P a 一 1 0 6 “ 、 。 6 . 2 工作参数 6 . 2 . 1 主要试验设备 主要试验设备包括: a ) 1 %精度的6 0 0 k N材料试验机; b ) 压力容器及加压设备; c ) 万用表; d ) 符合要求的 测量仪表。 6 . 2 . 2 试验步骤 试验步骤如下: a ) 在参比工作条件下， 应力计应预 先放置2 4 h 以上; b ) 应力计安装于材料试验机上; c ) 校准试验前， 按满量程压力值预压三次， 每次间隔5 m in ， 然后进行正式试验; d ) 按量测范围取校准

13、测试点数， 一 般两点间 应力 增量为1 0 % F “ S ， 逐级加荷至满量程应力值; 每 级 应力至少保持I m in 后再读取输出值; e ) 退回 零点应力值后， 保持3 m in 后读取零点应力输出 值; f ) 按a ) 至 e ) 的步骤， 至少进行三次试验。 6 . 2 . 3 参数的计算方法 参数的 计算方法按附录A 进行， 应符合5 . 2 的规定。 6 . 3 端基线性误差试验 先将应力计置于零压力值， 并测量电阻比。之后， 逐渐给应力计加荷( 上行) ， 全量 程共测取1 0 个测 点的电阻比。然后， 逐渐给应力计卸荷( 下行) ， 同样测得与加荷时相对应的 1 0个

14、测点的电阻比。共循 环三次。 参数的计算方法按附录A 进行， 应符合5 . 2 . 3 的规定。 6 . 4 温度测f误差试验 6 . 4 . 1 主要仪器设备 主要试验设备包括: a ) 二等标准水银温度计; b ) 符合要求的 测量仪表; c ) 恒温水槽; d ) 冰点槽; e ) 酒精低温槽。 6 . 4 . 2 检定方法 应力计放人相应恒温 水槽中， 在测试温度分别为一 2 0 , 0 , 2 0 , 4 0 , 6 0 时至少保持2 h ， 读取输出电阻 值， 通过计算得到实测温度值， 并应符合5 . 3 的规定。 6 . 5 防水密封性试验 应力计在水压力为5 0 0 k P a

15、 下连续正常 工作7 2 h ， 应符合5 . 4 的规定。 6 . 6 绝缘电阻试验 用万用表量测电路与密封壳体之间的绝缘电 阻， 应符合5 . 5 的规定。 6 . 7 加长电缆试验 在参比工 作条件下， 加 I k m 长专用电 缆， 测读数值， 扣除电 缆电 阻的 影响应符合5 . 6 的规 定。 91 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J T/T 58 4- 2 004 6 . 8 过范围限试验 将应力计置于万能材料试 验机上 施加满 量程压力值1 . 2 倍的 压应力， 在参比工作条件下恢复至额 定应力时， 测量并计算应力计的 工作参数应符合5 . 7 的规定。 6 . 9

16、稳定性试验 6 . 9 . 1 将应力计置于万能材料试验机上施加满量程压力值加荷， 再卸荷， 重复三次后， 恢复至 零点状 态， 2 h 后测其零点漂 移值， 应符合5 . 8 . 1 的 规定 6 . 9 . 2 将应力计静置9 0 d ， 在参比 工作条件下， 按6 . 2 . 2 的 规定重复 做一次试验， 并测试零点漂 移值， 应 符合5 . 8 . 2 的规定。 6 . 1 0 颇振试验 将包装好的 应力计固 定在颠振试验台 上， 施加加速度为3 0 . / s 、 频率8 0 次/ m in 一 1 2 0 次/ m i n ， 历时 2 h 的 颠振试验， 当环 境恢复 至参比

17、工作条件时， 其工作参数应符合5 . 2 的 规定。 6 . 1 1 盐雾试验 按G B / T 9 3 5 9 -2 0 0 1 中的9 . 3 进行试验。试验后， 受试产品功能应正常工作。应符合5 . 9 的规 定。 6 . 1 2 外观检验 外观检验用目 测， 观 看应力 计表面 应符合5 . 1 0 的 规定。 7 检验规则 7 . 1 出厂检验 7 . 1 . 1 检 验项目 出厂检验项目见表2 0 表2 应力计检验项目 检验项目技术要求试验方法出厂检验型式检验 工作参数 5. 26. 2+ 端基线性误差 5. 2 . 36. 3+ 温度测量误差 5. 36. 4+ 防水密封性 5.

18、 46. 5十+ 绝缘电阻 5. 56. 6+十 加长电缆 5. 6 6. 7 + 过范围限 5. 7 6. 8 + 十 稳定性5. 86. 9十十 颠振8. 36. 1 0十 盐雾试验5. 96. 1 1+ 外观5. 1 06. 1 2+ 注: “+ ” 表示应进行的检验项目， “ 一” 表示不检验的项目 7 . 1 . 2 样本抽取 批量生产或连续生产的应力计， 出厂前应进行全数检验。 7 . 1 . 3 合格判定 检验中， 只要有一项检验要求不合格， 则判为不合格。 9 2 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 JT/ T 584 - 20 04 7 . 2 型式检验 7 . 2 .

19、， 有下列情况之一时， 应要求进行型式检验: a ) 新研制的产品; b ) 当 设计、 工艺、 材料等方面 有重 大变更时; c ) 停止生产满一年的产品再次生产时; d ) 国 家质量监督机构提出 进行型 式检验的 要求时。 7 . 2 . 2 检验项目 型式检验项目见表 2 0 7 . 2 . 3 样本抽取 型式检验应从定型 前指定产品中随 机抽取5 %的 样品 进行检验。5 %的 样品不足五个时， 按五个抽 取。 7 . 2 . 4 合格判定 检验中， 只要有一项检验要求不合格， 则判为不合格。 8 标志、 包装、 运输和贮存 8 . 1 标志 8 . 1 . 1 应力计应在其显著部位

20、标明其型号、 名 称、 生产厂家、 出厂编 号及日 期等内 容。 8 . 1 . 2 外包装箱标志的内容: a ) 产品型号、 名称、 件数; b ) 箱体尺寸( m m ) : 长x 宽x 高; c ) 箱体毛重( k g ) ; d ) 到站( 港) 及收货单位; e ) 发站( 港) 及发货单位; f )应有“ 精密仪器” 、 “ 小公 轻放” 等运输标志。 8 . 1 . 3 包装储运图示和收发货标志应按照 G B / T 1 9 1 和 G B / T 6 3 8 8的有关规定正确选用。 8 . 2 包装 应力计包装箱应符合下列要求: a ) 包装箱应牢固可靠; b ) 包装箱内 应

21、力计各部分在运输中 不应相互碰撞、 摩擦; c ) 包装 箱应有防潮、 防 振等措施; d ) 随同应力计装箱的技术文件有产品说明书、 装箱单、 产品合格证及有关的技术文件等。 8 . 3 运输 包装好的应力计应能耐颠振， 并能适应各种运输方式。 8 . 4 贮存 包装好的应力计应能适应下列环境条件及贮存要求: a ) 贮存环境温度: 一 2 0 一+ 6 0 0 C ; b ) 贮存环境相对湿度: 不大于8 5 % R H ( 4 0 时) ; 0 贮存应力 计的附近 不得有酸性、 碱性及其他腐蚀性物质。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 JT/ 下 5 84 - 2以科 附录A (

22、规范性附录) 差动电阻式应力计参数计算方法 A . ， 应力 计所承受 应力的计 算 P . =f Azi 一她” ” ” ( A . 1 ) 式中: p ; i 时刻作用在应力计I -. 的 应力， 单 位为兆帕( M P a ) ， 压应力为负; f应力计最小读数， 单位为兆帕每万分之一( M P a / 0 . 0 1 %) ; d z ,电阻比 相对于基准值的变化量， 单位为。 . 0 1 %， 压缩为负: AZ,二Z ; 一Z o 4 一( A . 2 ) Z ;变化后电阻比， 单位为0 . 0 1 %; Z n 基准值电阻比， 单位为0 . 0 1 %; A t温度相对于基准值(

23、Z o 时的温度值) 的 变化量， 单位为度( ) ， 温度升高为正， 降 低为负; 6 应力计温度修正系数， 单位为兆帕每度( M P a / C ) _ ( 2 。一Z, ) =i 万 厂 一 ( A. 3 ) Z , 一 一 刊 ) 时实测电阻比， 单位为0 . 0 1 %; Z 2 - 最高温度时 实测电阻比， 单位为0 . 0 1 %; ， 一最高温度， 单位为度( ) 。 一 A . 2 应力计温度的计算 应力计内部的总电 阻R ， 与应 力计安 装点温 度 t 的 关系为: t = k ( R , -R o ) ， 当十 团9 C , t - 0 C a t 二k “ ( R一R

24、 o ) ， 当0 Ce 一 2 5 t . 式中: 凡 应力计内 部的总电阻， 单位为欧姆( n ) ; R o 应力计零度电阻值， 单位为欧 姆( 几 ); k 应力计零上温度系数， 单位为 度每 欧姆( 9 C / ,f 1 ) ; k 一应力计零下温度系数， 单位为度每欧姆( C/n) o A . 3 端基线性误差a的 计算 分别计算上行及下行各测点的电阻比的 平均值， 并按下式计算各测点电 阻比 总平均值: ， _、( Z ., ) ; +( Z a ) 又 乙 上 二 乙 ( A. J ) 式中: i -测点序号( 0 , 1 , 2 , 3 , ， 二1 0 ) ; ( Z A上

25、、 下行第 i 测点电 阻比 的总平均值; ( Z) ;上行 第 i 测点电阻比的总 平均 值; ( z d ) 与上行相对应的下行第 i 测点电阻比的总平均值。 一 各测点的理论电阻比 值2 ， 由 下式确定 ( Z IAZ i， 、 二n二 万 +k Z . ) o 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 J T/T 584 - 20 04 式中: A Z测量范围 上限 值及下限 值各三次电阻比的 平均值之差。 各测点电阻比的偏差: s ; =( z 8 ; 一( z , ) ; 令偏差值中 最大者为 : ， 应力 计的 端基线性度 误差: ( A. 7 ) A_，_、 a 二 ; , x

26、 I l A) % N5 ( A. 8) L1 乙 A . 4 滞后a的计算 计算出端基线性度误差检定时每一次循环中上行及下行两两对应的各测点电阻比之间的差值， 令 其中 最大差值为 2 ， 则应力计的 滞后: 乙，_ a =茄“ 1 0 0 % F S” “ “ “ “ “ “ ” ” ( A . 9 ) 八. 5 重复性 矿的计算 计算出端基线性度误差时的三次循环中 上行及下行两两对应的测点各电阻比 的最大误差值; 令其 中最大者为乙 3 ， 则应力计的重复 性: 、= 典、 1 0 0 % F . S 口 乙 ( A . 1 0 ) A . 6 分辨力r的计算 尸 r =二 二， . .

27、 . . . . . . . . . . . . . . . . 、 八 . 1 11 凸 艺 式中: P 应力计满量程应力值， 单位为兆帕( M P a ) ， 压应力为负。 A . 7 线性度L的计算 : 二 粤 x 1 0 0 % F . S ， . . . . ( A . 1 2 ) O 乙 式中: A Z , 校准曲 线与工作曲 线电阻比偏差 最大 值。 A . 8 综合误差 E C的计算 x 1 0 0 % F S ( A. 1 3 ) 丛叮 式中 A z , 加荷平均校准曲线、 卸荷平均校准曲 线二者与工作曲 线电 阻比 偏差最大值。 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载 JT/ 下584 - 2以润 参 考 文 献 G B 5 6 0 3 一 5 6 0 4 负 荷传感器 术语和 试验方 法. G B / T 3 4 1 0 -1 9 9 8 差动电阻式测缝计. lj圈 标准搜搜网 各类标准行业资料免费下载