电阻应变计(resistancestraingage)是能将工程构件上的应变,即尺寸变化转换成为电阻变化的变换器(又称电阻应变片),简称为应变计。电阻应变计一般由敏感栅、引线、粘结剂、基底和盖层组成。将电阻应变计安装在构件表面,构件在受载荷后表面产生的微小变形(伸长或缩短),会使应变计的敏感栅随之变形,应变计的电阻就发生变化,其变化率和安装应变计处构件的应变成比例。测出此电阻的变化,即可按公式算出构件表面的应变,以及相应的应力。压电应变计的工作原理就是晶体的压电效应——应变产生电荷的现象。南昌振弦式土压力应变计型号

双层应变计,在进行薄壳、薄板应变的测量时,需要在壳和板的内、外表面对称贴片。而对于体积小或密封的结构在内表面贴片几乎是无法进行的,双层应变计为解决这些问题提供了条件。在不太厚的塑料上、下表面粘贴应变计,并在应变计表面涂环氧树脂保护层。使用时将此双层应变计粘贴在被测构件的外表面,利用弯曲应变线性分布及轴向应变均匀分布特点,同时测出弯曲及轴向应变。防水应变计,在潮湿环境或水下,特别在高水压作用下,应采用防水应变计。常温短期水下应变量测可在箔式应变计表面涂防护层(如水下环氧树脂)。长期量测可用热塑方法将应变计夹在两块薄塑料板中间,或采用防水、防霉、防腐蚀的特种胶材料作为应变计的基底和覆盖层制成防水应变计。西安埋入式应变计分辨率应变计的安装位置应尽可能选择在宜于保护的部位。

丝式应变计,这种应变计的敏感栅较常用的有丝绕式和短接线式两种。①丝绕式的敏感栅是用直径0.015~0.05毫米的金属丝连续绕制而成,端部呈半圆形。如果安装应变计的构件表面存在两个方向的应变,此圆弧端除了感受纵向应变外,还能感受横向应变,后者称为横向效应。若对测量精度的要求较高,应考虑横向效应的影响并进行修正。②短接线式的敏感栅采用较粗的横丝,将平行排列的一组直径为0.015~0.05毫米的金属纵丝交错连接而成,端部是平直的。它的横向效应很小,但耐疲劳性能不如丝绕式的。箔式应变计,这种应变计的敏感栅用厚度0.002~0.005毫米的金属箔刻蚀成形。用此法易于制成各种形状的应变计。箔栅有如下优点,①横向部分可以做成比较宽的栅条,使横向效应较小;②箔栅很薄,能较好地反映构件表面的变形,因而测量精度较高;③便于大量生产;④能制成栅长很短的应变计。因此,箔式应变计得到普遍应用。
埋入式振弦应变计由一根钢弦保护管连接的两个法兰盘端块组成。固定在两个端块上的一组O形圈把钢弦密封在保护管内。两端块都有一个扁平的圆形法兰,能将混凝土的变形传递到钢弦上。一个电磁线圈安装在应变计的中部,用于激振钢弦和读取频率信号。混凝土中产生的应变改变了钢弦中的张力,从而也改变了它的共振频率。应变计的柔量非常高。它不会在主体材料中引起应力,因此可以埋入到初期的养护混凝土中,也可以埋入到硬的合成材料中,如树脂、玻璃纤维和聚氨酯。应变计将力、压力、张力、重量等物理量转化为电阻的变化,从而测量这些物理量。

电阻应变计半导体应变计,将半导体应变计安装在被测构件上,在构件承受载荷而产生应变时,其电阻率将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的,其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成,后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大,机械滞后和蠕变小,频率响应高;缺点是电阻温度系数大,灵敏系数随温度而明显变化,应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺,这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变),已普遍用于应变测量和制造各种类型的传感器(见电阻应变计式传感器)。单轴应变计:单轴应变计一般是指具有一个敏感栅的应变计。上海振弦式钢筋应变计监测系统
一般情况下,应变计贴片后其阻值会有微小变化或不变。南昌振弦式土压力应变计型号
应变计的尺寸,应变计尺寸的选择,是根据试件的材料和应力状态,以及允许粘贴应变计的面积而定。例如,对于混凝土、铸铁、木材等表面粗糙、不匀的材料,选用栅长较大的应变计。对于表面光滑、均匀的材料,选用栅长较小的应变计。对于试件表面应力分布均匀或变化不大,且允许粘贴面较大的情况下,选用栅长较大的应变计。若在试件的应力集中区域,或允许粘贴面积很小的情况下,选用栅长≤1mm的应变计。对于塑料等导热性差的材料,一般选用栅长大的应变计。应变计的尺寸越小,则对粘贴质量的要求越高。因此,在确保测量精度和有足够安装面积的前提下,选用栅长较大的应变计为宜。如果应变计用于动态应变测量,则选择应变计的栅长时,还应考虑应变计对频率的响应等要求。南昌振弦式土压力应变计型号