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支撑轴力安装方法及原理介绍

2018-09-18 基坑变形监测

(1)测点布置原则

对于基坑,选择部分典型支撑进行轴力变化观测,以掌握支撑系统的正常受力。按照施工设计图纸要求,测点布置于基坑各主测断面钢支撑端部,在同一竖直面内每道支撑均应布设测点,上下保持一致。

(2)轴力计安装埋设及技术要求

1)埋设方法

支撑轴力安装结构图

①采用专用的轴力架安装架固定轴力计,安装架圆形筒上没有开槽的一端面与吃撑的牛腿上的钢板电焊焊接牢固,电焊时必须将钢支撑中心轴线与安装中心点对齐。

②待焊接冷却后,将轴力计推入安装架圆形钢桶内,并用蜾栓(M10)把轴力计固定在安装架上。

③钢支撑吊装到位后,将安裝架的另一端(空缺的那一端)与围护墙体上的钢板对上,中间加一块250mm*250mmX*20mm的加强钢垫板,以扩大轴力计受力面积,防止轴力计受力后陷人钢板,影响测试结果

④轴力计需在设计要求位置安装,轴力计安装与钢支撑架设同时完成,不得在钢支撑架设并加载后二次拆除钢支撑进行补设轴力计。

⑤将读数电缆接到基坑顶上的观测站;电缆统一编号,用白色胶布绑在电缆线上作出标识,电缆每隔2m进行固定,外露部分做好保护措施。

2)埋设技术要求

(1)安装前测量一下轴力计的初频,是否与出厂时的初频相符合(<±20Hz),如果不符合应重新标定或者另选用符合要求的轴力计。

(2)安装过程中必须注意轴力计和钢支撑轴线在一条直线上,各接触面平整,确保钢支撑受力状态通过轴力计(反力计)正常传递到支护结构上。在钢支撑吊装前,把轴力计的电缆妥善地绑k在安装架的两翅膀内侧,防止在吊装过程中损伤电缆。

支撑轴力数据线标识

3)监测方法及数据采集

采用FLJ型各种规格的轴力计,并采用振弦式频率读数仪进行读数,监测精度达到1.0MF.S,并记录温度。

观测注意亊项:

①轴力计安装后,在施加钢支撑预应力前进行轴力计的初始频率的测量,在施加钢支撑预应力时,应该测量其频率,计算出其受力,同时要根据千斤顶的读数对轴力计的结果进行校核,进一步修正计算公式。

②基坑开挖前应测试2〜3次稳定值,取平均值作为计算应力变化的初始值。

③支撑轴力量测时,同一批支撑尽量在相同的时间或温度下量测,每次读数均应记录温度测量结果。

安装完成的支撑轴力

4)数据处理及分析

轴力计的工作原理:当轴力计受轴向力时,引起弹性钢弦的张力变化,改变了钢弦的振动频率,通过频率仪测得钢弦的频率变化,即可测出所受作用力的大小。一般计算公式如下:

P=KAF+6AT+B

式中p——支撑轴力(kN);

K——轴力计的标定系数(kN/F);

AF轴力计输出频率模数实时测量值相对于基准值的变化量(F);

b——轴力计的温度修正系数(kN/°C);

AT轴力计的温度实时测量值相对于基准值的变化量;

B——轴力计的计算修正值(kN)。

注:频率模数F=f2*10-3.

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