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1、 桥 梁 结 构 试 验 实 验 指 导 书同济大学桥梁试验室二九年三月目 录实验一 接桥方式和静态电阻应变仪的使用1一、实验目的和要求1二、实验仪器和设备1三、实验内容和步骤1四、记录表格3五、实验报告（至少应包括以下内容）4DH3815N静态应变测试系统的使用5一、准备5二、DH3815N静态测试系统配套软件的操作5三、其他6实验二 动态电阻应变仪的使用9一、实验目的和要求9二、实验仪器和设备9三、实验内容和步骤9四、记录表格10五、实验报告（至少应包括以下内容）10DH5920动态信号测试分析系统的使用11一、准备11二、DH5920动态信号测试分析系统软件的操作11三、其他13实验三
2、简支梁自振特性参数测定实验17一、实验目的17二、实验要求17三、实验仪器和设备17四、实验内容和步骤17五、实验报告（至少应包括以下内容）18实验四 数显回弹仪和超声波探测仪的使用19一、数显回弹仪的使用19二、超声波探测仪的使用22实验一 接桥方式和静态电阻应变仪的使用实验一 接桥方式和静态电阻应变仪的使用一、实验目的和要求利用不同的电桥桥路组合进行应变测量，了解提高测量灵敏度和消除误差影响的方法，从而掌握用这种方法解决测量中的实际问题。了解温度效应，并懂得消除方法。熟悉静态应变仪的功能和使用。二、实验仪器和设备DH-3815N静态应变测试系统1套贴有应变片的等强度梁1根砝码（40N）1组
3、电吹风1只其他工具若干三、实验内容和步骤准备由指导教师介绍仪器的功能和使用方法。熟悉应变仪及其配套软件的使用方法（详见仪器使用说明书）。开机预热10分钟。注意：该仪器功能比较多，具体操作须由指导教师现场指导。静态应变测量试件 轴线补偿片工作片（等强度梁的材料参数：b=4.58cm、h=0.378cm、L=30cm）图1-1梁ABCD梁梁ABCDA梁梁BCD(a)(b)(c)梁梁ABCD梁梁ABCD梁梁梁梁ABCD梁梁(d)(e)(f)图1-2 接桥方式根据图1-1及图1-2进行以下操作。应变仪桥路方式为 “方式二”。（对于“DH-3815N静态应变测试系统”，可由设置不同的“桥路方式”来决定测
4、量的类型。如直接测出被测物的拉压应变或弯曲应变。）半桥测量具体联接形式见表1-4的“方式二”或“方式三”的“与采集箱的连接”。按图1-2(a)进行接线：应变仪接线柱Eg、Vi+两点接上纵向片（即图1-1上的1号片，下同），Vi+、0接温度补偿片。每级加载10N，每加一级荷载（包括0荷载）记录一次读数（填于表1-1中），分四级加载至40N。再分四级卸载至零，同样每级记录读数，并看其回零否。再重复二次。将最后加载40N的读数再记录于表1-2的第一栏中。按图1-2(b)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi+接上纵向片（1号片），Vi+、-Eg接上横向片（3号片）。一次加载40N，读取数据，记录于表1-
5、2中的第二栏。按图1-2(c)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi+接上纵向片（1号片），Vi+、-Eg接下纵向片（4号片）。一次加载40N，读取数据，记录于表1-2中的第三栏。按图1-2(d)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi+接上纵向片（1号片），Vi+、-Eg接上纵向片（2号片）。一次加载40N，读取数据，记录于表1-2中的第四栏。全桥测量具体联接形式见表1-4的“方式五”或“方式六”的“与采集箱的连接”。按图1-2(e)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi+两点接上纵向片（1号片），Vi+、-Eg间下接纵向片（4号片），-Eg、Vi-间接下横向片（6号片），Vi-、+Eg间接上横向片（3号
6、片）。一次加载40N，读取数据，记录于表1-2中的第五栏。按图1-2(f)进行接线：应变仪接线柱+Eg、Vi+两点接上纵向片（1号片），Vi+、-Eg间下接纵向片（4号片），-Eg、Vi-间接下横向片（2号片），Vi-、+Eg间接上横向片（5号片）。一次加载40N，读取数据，记录于表1-2中的第六栏。作一点（补偿片）补多点（工作片）测量应变仪桥路方式为 “方式一”。具体联接形式见表1-4的“方式一”的“与采集箱的连接”。将梁上的6个测点分别接到应变仪上作半桥测量：补偿通道接补偿片；通道1通道6分别工作片。一次加载40N，读取各点的数据，记录于表1-3。测量时重复三次，以取平均。温度对应变测量的
7、影响按接法。应变仪桥路方式为 “方式一”。在不加荷载并且温度补偿片置于常温的情况下，用电吹风加热工作片，观察温度对应变测试的影响。四、记录表格表1-1 分级加载记录荷载(N)应变读数 ()工况010203040第一次加载卸载第二次加载卸载第三次加载卸载表1-2 不同接桥方式的应变值序号接桥图式应变读数桥臂系数备 注abcdef表1-3 作多点测量时各点的应变值荷载(N)应变值()次数测点1234560 40 00 40 00 40 00 40 00 40 00 40 01加、卸载增量平均2加、卸载增量平均3加、卸载增量平均平均值五、实验报告（至少应包括以下内容）试述桥臂系数的物理意义。将附表1
8、-3的数据自行对比，并与理论计算值对比，分析诸纵、横向片间的差异的原因。根据附表1-3的数据计算等强度梁材料的弹性模量和泊松比，并与理论值比较，讨论它们之间的差异。（等强度梁的材料的参数：b=4.58cm、h=0.378cm、L=30cm）简述温度效应及消除方法。- 6 -DH-3815N静态应变测试系统的使用DH3815N静态应变测试系统的使用一、准备根据需要连接主机模块的电源、主机模块与数据采集模块的网络扩展线以及计算机与主机模块的USB线。按照试验要求将应变的导线连接至应变箱（主机模块及数据采集模块）。打开主机模块的电源。注意：在完成上述内容后再可进行下列操作。二、DH3815N静态测试
9、系统配套软件的操作使用打开计算机上的DH3815N静态测试软件（下称软件）。此时软件会显示如“找到如下机箱:01-01”，按确定，显示软件窗口。选择“窗口”“新建表格窗口”（或按），显示“表格窗口”。设置“通道参数”设置“测点参数”设置“通道参数”的“测点参数”页的“测量内容”（应变应力）、“测点描述”（如测点位置等）、“测点显示”（显示需要的测点）的内容。设置“桥路方式”选择“通道参数”的“应变应力”页的“桥路方式”。具体见“表1-4”。选择“控制”“平衡测点”（或按）。在“采样状态”处输入采样状态（采样情况）。选择“控制”“启动采样”（或按）。显示“新建项目”窗口。输入“新建项目”的名称并
10、按确定（首次“启动采样”时才会显示，再次“启动采样”时依屏幕显示操作）。在“表格窗口”显示采样数据。根据不同工况在“采样状态”处输入采样状态（工况名），并选择“控制”“启动采样”（或按）。选择“显示”“显示历史数据”，可显示全部数据。三、其他导出数据：选择“文件”“另存为”“另存为文本”、“另存为位图”、“另存为Excel文件”（或按）；显示实时曲线选择“窗口”“新建实时窗口”（或按），然后显示“实时曲线”窗口。选择“窗口”“水平平铺”或“垂直平铺”（或按）可水平平铺或垂直平铺。在“实时曲线”窗口内单击鼠标右键，可选择想要显示的通道或打开光标（或按）或修改图形属性。表1-4. 应变计的连接序号
11、用途现场实例与采集箱的连接输入参数方式一1/4桥(多通道共用补偿片)适用于测量简单拉伸压缩或弯曲应变Rg1RdRg2Rg3补偿CH1CH8+EgVi+-EgVi-GRdRg1Rg8补偿CH1CH8+EgVi+-EgVi-GRdRgRdRg灵敏度系数导线电阻应变计电阻方式二半桥（1片工作片，1片补偿片）适用于测量简单拉伸压缩或弯曲应变，环境较恶劣RgRd灵敏度系数导线电阻应变计电阻方式三半桥（2片工作片）适用于测量简单拉伸压缩或弯曲应变，环境温度变化较大Rg1Rg2补偿CH1CH8+EgVi+-EgVi-GR2R1R2R1灵敏度系数导线电阻应变计电阻泊松比表1-4（续） 应变计的连接序号用途现场
12、实例补偿CH1CH8+EgVi+-EgVi-GR2R1R2R1与采集箱的连接输入参数方式四半桥(2片工作片)适用于只测弯曲应变，消除了拉伸和压缩应变Rg1Rg2Rg1Rg3Rg2Rg4Rg1Rg2灵敏度系数导线电阻应变计电阻方式五全桥(4片工作片)适用于只测拉伸压缩的应变补偿CH1CH8+EgVi+-EgVi-GRg2Rg4Rg1Rg3Rg2Rg4Rg1Rg3灵敏度系数导线电阻应变计电阻泊松比方式六全桥(4片工作片)适用于只测弯曲应变Rg1 Rg3Rg2 Rg4Rg1Rg3补偿CH1CH8+EgVi+-EgVi-GRg2Rg4Rg1Rg3Rg2Rg4Rg1Rg3灵敏度系数导线电阻应变计电阻- 16 -实验二 动态电阻应变仪式的作用实验二 动态电阻应变仪的使用一、实验目的和要求了解结构物动应变测定的原理和方法。掌握动态电阻应变仪和信号分析仪的操作方法，着重掌握应
