8.2.1 檢測儀器的主要技術(shù)性能指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《基樁動測儀》JG/T 3055的有關(guān)規(guī)定。
8.2.2 瞬態(tài)激振設(shè)備應(yīng)包括能激發(fā)寬脈沖和窄脈沖的力錘和錘墊;力錘可裝有力傳感器;穩(wěn)態(tài)激振設(shè)備應(yīng)為電磁式穩(wěn)態(tài)激振器,其激振力可調(diào),掃頻范圍為10Hz~2000Hz
條文說明
8.2 儀器設(shè)備
8.2.1 低應(yīng)變動力檢測采用的測量響應(yīng)傳感器主要是壓電式加速度傳感器(國內(nèi)多數(shù)廠家生產(chǎn)的儀器尚能兼容磁電式速度傳感器測試),根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和動態(tài)性能,當(dāng)壓電式傳感器的可用上限頻率在其安裝諧振頻率的1/5以下時,可保證較高的沖擊測量精度,且在此范圍內(nèi),相位誤差幾乎可以忽略。所以應(yīng)盡量選用安裝諧振頻率較高的加速度傳感器。
對于樁頂瞬態(tài)響應(yīng)測量,習(xí)慣上是將加速度計的實(shí)測信號積分成速度曲線,并據(jù)此進(jìn)行判讀。實(shí)踐表明:除采用小錘硬碰硬敲擊外,速度信號中的有效高頻成分一般在2000Hz以內(nèi)。但這并不等于說,加速度計的頻響線性段達(dá)到2000Hz就足夠了。這是因?yàn)?,加速度原始波形比積分后的速度波形要包含更多和更尖的毛刺,高頻尖峰毛刺的寬窄和多寡決定了它們在頻譜上占據(jù)的頻帶寬窄和能量大小。事實(shí)上,對加速度信號的積分相當(dāng)于低通濾波,這種濾波作用對尖峰毛刺特別明顯。當(dāng)加速度計的頻響線性段較窄時,就會造成信號失真。所以,在±10%幅頻誤差內(nèi),加速度計幅頻線性段的高限不宜小于5000Hz,同時也應(yīng)避免在樁頂敲擊處表面凹凸不平時用硬質(zhì)材料錘(或不加錘墊)直接敲擊。
高阻尼磁電式速度傳感器固有頻率在10Hz~20Hz之間時,幅頻線性范圍(誤差±10%時)約在20Hz~1000Hz內(nèi),若要拓寬使用頻帶,理論上可通過提高阻尼比來實(shí)現(xiàn)。但從傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、制作以及可用性看卻又難于做到。因此,若要提高高頻測量上限,必須提高固有頻率,勢必造成低頻段幅頻特性惡化,反之亦然。同時,速度傳感器在接近固有頻率時使用,還存在因相位越遷引起的相頻非線性問題。此外由于速度傳感器的體積和質(zhì)量均較大,其二階安裝諧振頻率受安裝條件影響很大,安裝不良時會大幅下降并產(chǎn)生自身振蕩,雖然可通過低通濾波將自振信號濾除,但在安裝諧振頻率附近的有用信息也將隨之濾除。綜上所述,高頻窄脈沖沖擊響應(yīng)測量不宜使用速度傳感器。
8.2.2 瞬態(tài)激振操作應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)選擇不同材質(zhì)的錘頭或錘墊,以獲得低頻寬脈沖或高頻窄脈沖。除大直徑樁外,沖擊脈沖中的有效高頻分量可選擇不超過2000Hz(鐘形力脈沖寬度為1ms,對應(yīng)的高頻截止分量約為2000Hz)。目前激振設(shè)備普遍使用的是力錘、力棒,其錘頭或錘墊多選用工程塑料、高強(qiáng)尼龍、鋁、銅、鐵、橡皮墊等,錘的質(zhì)量為幾百克至幾十千克不等。
穩(wěn)態(tài)激振設(shè)備可包括掃頻信號發(fā)生器、功率放大器及電磁式激振器。由掃頻信號發(fā)生器輸出等幅值、頻率可調(diào)的正弦信號,通過功率放大器放大至電磁激振器輸出同頻率正弦激振力作用于樁頂。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
