基樁高應(yīng)變儀檢定規(guī)程分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分分主要起草單位：交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所國(guó)家水運(yùn)工程檢測(cè)設(shè)備計(jì)量站華中科技大學(xué)武漢中巖科技有限公司上海巖聯(lián)工程技術(shù)有限公司本規(guī)程委托全國(guó)水運(yùn)專用計(jì)量器具計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋本規(guī)程主要起草人：韓鴻勝（交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所）參加起草人：Ⅰ引言 3計(jì)量性能要求 4通用技術(shù)要求 5計(jì)量器具控制 附錄A基樁高應(yīng)變儀檢定記錄表格式 附錄B基樁高應(yīng)變儀檢定證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式 附錄C基樁高應(yīng)變儀檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)格式 Ⅲ1基樁高應(yīng)變儀檢定規(guī)程本規(guī)程適用于基樁高應(yīng)變儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。基樁高應(yīng)變儀主要用于檢測(cè)單樁軸向抗壓承載力和樁身完整性。基樁高應(yīng)變儀由加變儀工作原理是在樁頂施加高能量沖擊荷載，傳感器采集信號(hào)，自動(dòng)繪制出速度曲線和力曲線，運(yùn)用波動(dòng)理論反演來(lái)推算被檢樁的完整性、軸向抗壓極限承載力。說(shuō)明：1—加速度傳感器；2—應(yīng)變傳感器；3—適配器；4—配套電纜；5—主機(jī)圖1基樁高應(yīng)變儀結(jié)構(gòu)示意圖3計(jì)量性能要求基樁高應(yīng)變儀計(jì)量性能要求見(jiàn)表1。表1基樁高應(yīng)變儀計(jì)量性能要求項(xiàng)目性能要求加速度幅值線性度(γi)應(yīng)變幅值線性度(η)·S應(yīng)變重復(fù)性(ξR)4通用技術(shù)要求4.1.1基樁高應(yīng)變儀產(chǎn)品表面的涂鍍層應(yīng)牢固、均勻，不應(yīng)有影響正常工作的脫落、起靈活可靠。2基樁高應(yīng)變儀應(yīng)有清晰的銘牌，標(biāo)有產(chǎn)品名稱、型號(hào)、生產(chǎn)廠家、出廠編號(hào)及出廠日期等。5計(jì)量器具控制環(huán)境條件要求如下：檢定設(shè)備及要求見(jiàn)表2。表2檢定設(shè)備及要求檢定設(shè)備性能要求加速度測(cè)量裝置標(biāo)準(zhǔn)沖擊加速度套組,加速度測(cè)量動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀最高采樣頻率不小于100kHz,頻率最大允許誤標(biāo)準(zhǔn)沖擊臺(tái)振動(dòng)測(cè)量裝置標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)加速度套組加速度測(cè)量范圍為0~200m/s2,加速度測(cè)量動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀最高采樣頻率不小于100kHz,頻率最大允許誤標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)差為±0.1%,加速度諧波失真度不大于5%,最應(yīng)變測(cè)量裝置標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變發(fā)生裝置最大應(yīng)變位移量不小于2mm位移測(cè)量?jī)x表振動(dòng)加速度傳感套組包括標(biāo)準(zhǔn)沖擊加速度傳器和電荷放大器。感器和電荷放大器，標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)加速度套組包括標(biāo)準(zhǔn)3檢定項(xiàng)目見(jiàn)表3,檢定記錄表見(jiàn)附錄A。表3檢定項(xiàng)目一覽表檢定項(xiàng)目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查外觀+++銘牌+++加速度幅值線性度++-加速度頻率響應(yīng)誤差+++應(yīng)變幅值線性度++-應(yīng)變重復(fù)性++-采用目測(cè)和手檢的方法檢查外觀。采用目測(cè)的方法檢查銘牌。加速度幅值線性度檢定步驟如下：a)使基樁高應(yīng)變儀加速度傳感器與標(biāo)準(zhǔn)沖擊加速度傳感器以背靠背的方式剛性連接于標(biāo)準(zhǔn)沖擊臺(tái)落錘上；b)連接標(biāo)準(zhǔn)沖擊加速度套組與動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀，設(shè)置基樁高應(yīng)變儀加速度傳感器靈敏度為出廠值；c)根據(jù)基樁高應(yīng)變儀加速度傳感器的測(cè)量范圍，均勻選取不少于7個(gè)檢定點(diǎn)（應(yīng)包將落錘從低到高依次提升至各檢定點(diǎn)對(duì)應(yīng)的高度并迅速釋放，使其自由降落并與砧頭碰撞后產(chǎn)生沖擊信號(hào)，讀取每個(gè)檢定點(diǎn)的基樁高應(yīng)變儀輸出電壓幅值i)和動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀采集的加速度幅值(ai);d)用最小二乘法線性擬合，獲得截距(S0)和斜率(K),按式(1)計(jì)算基樁高應(yīng)變儀輸出電壓幅值的擬合值：~i(1)i—基樁高應(yīng)變儀輸出電壓幅值的擬合值(mV);0—截距(mV);K—斜率，即被檢基樁高應(yīng)變儀加速度傳感器靈敏度[mV/(m/s2)]。4e)按式(2)計(jì)算幅值線性度γi,取γi中的絕對(duì)值最大值作為加速度幅值線性度檢定結(jié)果。iM—Si中最大值(mV)。加速度頻率響應(yīng)誤差檢定步驟如下：a)將基樁高應(yīng)變儀加速度傳感器與標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)加速度傳感器以背靠背的方式安裝于標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)中央位置，連接動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀與標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)加速度套組；c)在全頻段內(nèi)選擇不少于7個(gè)頻率點(diǎn)，推薦頻率為在標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)臺(tái)幅值不變的條件下，逐個(gè)改變頻率點(diǎn)，在基樁高應(yīng)變儀上測(cè)出每一頻率點(diǎn)的幅值，以參考頻率點(diǎn)的振動(dòng)幅值作為參考值(x0),按式(3)計(jì)算每個(gè)頻率點(diǎn)的幅值相對(duì)誤差δi,取δi中的絕對(duì)值最大值作為加速度頻率響應(yīng)誤差檢定結(jié)果。i—第i個(gè)頻率點(diǎn)的幅值相對(duì)誤差；xi—基樁高應(yīng)變儀每個(gè)頻率點(diǎn)測(cè)得的幅值(mV)。應(yīng)變幅值線性度檢定方法如下：a)固定應(yīng)變傳感器于標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變發(fā)生裝置上，連接應(yīng)變傳感器與基樁高應(yīng)變儀主機(jī)，用位移測(cè)量?jī)x表測(cè)量初始標(biāo)距；b)在傳感器滿量程范圍內(nèi)均勻地劃分10級(jí)位移增量，讀取基樁高應(yīng)變儀的應(yīng)變初始值作為零點(diǎn)輸出；c)由低到高逐級(jí)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變發(fā)生裝置的位移，達(dá)到每級(jí)位移增量值并穩(wěn)定后，記錄基樁高應(yīng)變儀應(yīng)變數(shù)據(jù)采集器的輸出電壓和位移測(cè)量?jī)x表數(shù)值；d)用最小二乘法線性擬合，獲得應(yīng)變傳感器的系統(tǒng)靈敏度(Z);注：以基樁高應(yīng)變儀應(yīng)變數(shù)據(jù)采集器輸出的電壓值作為X,位移測(cè)量?jī)x表讀數(shù)除以應(yīng)變傳感器初始標(biāo)距得到的應(yīng)變值作為Y。e)按式(4)計(jì)算應(yīng)變幅值線性度η:—實(shí)測(cè)曲線與擬合直線間的最大偏差(mV);Y—基樁高應(yīng)變儀應(yīng)變數(shù)據(jù)采集器的滿量程輸出(mV)。5式(5)計(jì)算應(yīng)變重復(fù)性ξR,取ξR中最大值作為應(yīng)變重復(fù)性檢定結(jié)果。Zn—5次測(cè)量應(yīng)變傳感器靈敏度的標(biāo)準(zhǔn)偏差(με/mV);Zn—5次測(cè)量應(yīng)變傳感器靈敏度的平均值(με/mV)。經(jīng)檢定合格的基樁高應(yīng)變儀，發(fā)給檢定證書(shū)，檢定證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式見(jiàn)附錄B；檢定不合格的基樁高應(yīng)變儀，發(fā)給檢定結(jié)果通知書(shū)，并注明不合格項(xiàng)目，檢定結(jié)果通知書(shū)內(nèi)頁(yè)格式見(jiàn)基樁高應(yīng)變儀的檢定周期一般不超過(guò)1年。6基樁高應(yīng)變儀檢定記錄表格式器具名稱規(guī)格型號(hào)出廠編號(hào)制造單位送檢單位標(biāo)準(zhǔn)器名稱測(cè)量范圍最大允許誤差標(biāo)準(zhǔn)器證書(shū)編號(hào)標(biāo)準(zhǔn)器有效期至檢定地點(diǎn)外觀檢查銘牌檢查序號(hào)加速度應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)值2)測(cè)量值標(biāo)準(zhǔn)值(με)測(cè)量值123456789加速度幅值線性度加速度頻率響應(yīng)應(yīng)變幅值線性度