Thí nghiệm công trình : Chuyên ngành Xây dựng dân dụng & Công nghiệp - Chương 3

CHỈÅNG 3 THIÃÚT BË V PHỈÅNG PHẠP
ÂO ỈÏNG SÚT - BIÃÚN DẢNG
1. Nhiãûm vủ v u cáưu ca thiãút bë âo :
Khi nghiãn cỉïu thỉûc nghiãûm, cạc tham säú ca hãû kho sạt cáưn âỉåüc lm sạng t
bàòng nhỉỵng säú liãûu âo hồûc nhỉỵng âäư thë ghi nháûn âỉåüc trỉûc tiãúp hay giạn tiãúp tỉì cạc
thiãút bë âo lỉåìng tỉång ỉïng. Våïi mäùi tham säú kho sạt ca âäúi tỉåüng nghiãn cỉïu s cọ
nhỉỵng phỉång phạp v thiãút bë âo ph håüp, tha mn âỉåüc cạc u cáưu vãư âäü nhy cm
v âäü chênh xạc.
Cạc thiãút bë v dủng củ âo ty thüc vo tênh cháút v mủc âêch lm viãûc, âỉåüc táû
p
håüp thnh 5 nhọm cå bn sau :
1. Âo lỉûc va ìạp sút : thäng dủng l cạc loải lỉûc kãú l xo, lỉûc kãú cm biãún hồûc cạc loải
âäưng häư âo ạp lỉûc cháút lng, cháút khê...
2. Âo chuøn vë thàóng thỉåìng dng cạc thỉåïc âo âäü di nhỉ thỉåïc càûp, panme, âäưng häư
âo chuøn vë, , cạc âáưu âo dëch chuøn cm biãún...
3. Âo âäü gin di,biãún dảng tỉång âäúi ca cạc thåï váût liãûu : phäø biãún l cạc loải
tenzomet cå hc, quang hc âiãûn cm, âiãûn tråí ...
4. Âo xoay, biãún dảng gọc ca cạc pháưn tỉí, cạc liãn kãút trong kãút cáúu.
5. Âo trỉåüt v biãún dảng trỉåüt tỉång âäúi giỉ
ỵa cạc thåï VL, cạc pháưn tỉí kãút cáúu ghẹp.
Nhọm thiãút bë âo lỉûc v ạp sút nhàòm xạc âënh giạ trë ca ti trng tạc dủng khi
tiãún hnh thê nghiãûm, cn cạc nhọm khạc âãưu phủc vủ cho mủc âêch ch úu trong
nghiãn cỉïu cäng trçnh l xạc âënh trảng thại ỉïng sút - biãún dảng. Trong mäùi nhọm
thiãút bë cọ thãø cọ nhiãưu chng loải âỉåüc thiãút kãú v chãú tảo theo nhỉỵng cå såí váût l v så
âäư cáúu tảo khạc nhau. Nhỉ váûy, trong âo lỉåìng s nháûn âỉåüc nhỉỵng kãút qu cọ mỉïc âäü
chênh xạc khạc nhau. Trong k thût âo, cáưn càn cỉï vo cạc âàûc trỉng ca âäúi tỉåüng
nghiãn cỉ
ïu, tênh cháút ca tham säú kho sạt v u cáưu vãư âäü chênh xạc ca säú âo âãø chn
nhỉỵng thiãút bë âo .
2. Cạc thiãút bë v phỉång phạp âo ỉs -bd theo cạch âo âiãøm råìi rảc :
Thiãút bë v phỉång phạp âo âiãøm råìi rảc âỉåüc dng ráút phäø biãún khi kho sạt trảng

thại ỉïng sút - biãún dảng, âàûc biãût khi cáưn quan sạt giạ trë biãún dảng ca nhỉỵng âiãøm âàûc
trỉng trong âäúi tỉåüng. Nhỉỵng thiãút bë v phỉång phạp âo theo cạch âo âiãøm råìi rảc âỉåüc
cáúu tảo theo nhỉỵng ngun l khạc nhau. Tuy nhiãn d âỉåüc cáúu tảo theo ngun l no
cng cáưn tha mn cạc u cáưu sau :
• Cáúu tảo âån gin, säú chi tiãút l êt nháút, g
n v trng lỉåüng nhẻ;
• Thạo, làõp nhanh, dãù dng, âm bo âỉåüc äøn âënh v an ton ;

1
• Âäü nhảy cm v âäü chênh xạc cao, ln cọ thãø âạp ỉïng âỉåüc u cáưu âụng âàõn
ca säú âo;
• Cọ kh nàng âo cạc giạ trë nàòm trong khong âo räüng m âäü chênh xạc ca säú
âc v kãút qu âo khäng bë nh hỉåíng;
• Chiãưu di chøn âo thay âäøi âỉåüc liãn tủc;
• Giạ trë ca âải lỉåüng cáưn âo âỉåüc chè thë trỉûc tiãúp ngay trãn thiãït bë, khäng âi
hi phi qua tênh toạn chuøn âäøi;
• Êt nhảy cm våïi cạc nh hỉåíng ca mäi trỉåìng ...
* Phỉång phạp kho sạt liãn tủc - Thìng l nhỉỵng phỉång phạp chun dng, âàûc
biãût khi nghiãn cỉïu trãn âäúi tỉåüng mä hçnh họa. Ỉu âiãøm l cho biãút ngay âỉåüc quy lû
t
phán bäú ca ỉïng sút - biãún dảng trãn 1 vng hay ton bäü âäúi tỉåüng kho sạt; nhỉng âải
lỉåüng thỉûc ca chụng thç thỉåìng phi thäng qua cạc phẹp tênh toạn biãún âäøi trung gian,
phẹp chuøn âäøi mä hçnh họa hồûc phẹp so sạnh våïi giạ trë chøn âỉåüc xạc âënh trỉåïc
trãn cạc pháưn tỉí chøn cọ trảng thại lm viãûc âån gin.
* Phỉång phạp âo âiãøm råìi rảc - Phỉång phạp ny cho ngay âỉåüc giạ trë biãún dảng
thỉûc tải tỉìng âim riãng l trãn âäúi tỉåüng ; nhỉng khi mún kho sạt quy lût phán bäú thç
âi hi phi cọ säú lỉåüng âiãøm âo nhiãưu v liã tủc. Thiãút bë thỉåìng cọ cáúu tảo âån gin.
2.1 Âäưng häư âo chuøn vë låïn v
phỉång phạp âo âäü vng:
1. Ngun l cáúu tảo v chuøn âäüng ( hçnh 3.1)

Hçnh 3.1. Cáúu tảo âäưng
häư âo chuøn vë låïn
2. Phỉång phạp làõp âàût âäưng häư âo :
* Cạch 1 (h.3.2a) :
Âäưng häư âàût tải mäüt vë trê cäú âënh nàòm trãn phỉång chuøn vë ca KC.
* Cạch 2 (h.3.2b):
Âäưng häư âàût tải âiãøm âo chuøn vë trãn kãút cáúu.

2

Hçnh 3.2. Så âäư âo âäü vng.
a- khi âo tải âiãøm cäú âënh
nàòm ngoi kãút cáúu
b- khi âo tải âiãøm chuøn vë
nàòm trãn kãút cáúu
3. Cạc âàûc trỉng cå bn
• Âäưng häư âo chuøn vë kiãøu âéa quay khäng hản chãú khong âo, cho nãn cọ thãø
âo âäü vng ca kãút cáúu nhëp låïn, âäü lụn ca cc mọng...;
• Giạ trë ca vảch âo trãn màût âäưng häư l 0,1 mm ;
• Cọ âäü nhảy v âäü chênh xạc cao.
2.2 Âäưng häư âo chuøn vë bẹ v phỉång phạp âo biãún dảng
ε

1. Ngun l cáúu tảo v chuøn âäüng (h.3.3).

Hçnh 3.3. Cáúu tảo âäưng häư
âo chuøn vë bẹ
a-hçnh dảng âäưng häư
b-cáúu tảo hãû thäúng truưn

âäüng
2. Cạc âàûc trỉng cå bn :
• Hiãûn nay, nhỉỵng âäưng âo thäng dủng cọ cạc giạ trë vảch âo l 0,01; 0,02;
0,001 v 0,002 mm.

3
• Khong chuøn vë låïn nháút âo âỉåüc ca âäưng häư thỉåìng bë khäúng chãú båíi giạ
trë ca vảch âo. Củ thãø :
- Våïi loải âäưng häư 0,01 v 0,02 cọ khong âo tỉì 10 âãún 50mm;
- Våïi loải âäưng häư 0,001 v 0,002 cọ khong âo tỉì 5 âãún 10mm;
3. Cạc ỉïng dủng âãø âo biãún dảng tỉång âäúi ca váût liãûu
a) Âo biãún dảng tỉång âäúi trong kãút cáúu cọ kêch thỉåïc låïn, cọ cáúu tảo váût liãûu khäng
âäưng nháút, cọ giạ trë biãún dảng låïn, cọ trỉåìng phán bäú biãún dảng âãưu âàûn.(h 3.4)

Hçnh 3.4.
Âo biãún dảng bàòng
âäưng häư âo chuøn vë bẹ
a- Så âäư cå hc
b- Så âäư làõp âàût âãø âo

b) Âo biãún dảng trong nhỉỵng bn mng, thẹp hçnh, thẹp thanh cọ âỉåìng kênh nh,
cạc dáy kim loải, dáy cạp... cọ thãø dng thiãút bë âo biãún dảng bàòng cạch ghẹp mäüt càûp
âäưng häư chuøn vë trãn bäü giạ kẹo di chøn âo, tiãu biãøu cho loải ny l thiãút bë
tenzomet MK-3 (h. 3.5).

Hçnh 3.5.
Dủng củ do biãún
dảng bàòng âäưng thåìi trãn
hai thåï váût liãûu âäúi xỉïng
c) Âo biãún dảng trãn cạc âäúi tỉåüng chëu nhiãût âäü hồûc biãún dảng thay âäøi cháûm ri

theo thåìi gian, biãún dảng tỉì biãún ..., thỉåìng dng loải thiãút bë khäng làõp cäú âënh tải chäù
âo gi l Comparator, âäưng häư âo chuøn vë cọ âäü nhảy 0,001mm.(h 3.6)

Hçnh 3.6. Så âäư cáúu tảo v
làõp âàût comparator
2.3 Tenzomet cå hc

4
Tenzomet cå hc l loải dủng củ âo biãún dảng tỉìng âiãøm råìi rảc âỉåüc dng phäø
biãún khi kho sạt trảng thại biãún dảng ténh ca kãút cáúu cäng trçnh; vç chụng cọ cáúu tảo
âån gin, âäü chênh xạc cao v äøn âënh trong quạ trçnh âo. Trong âọ, âàûc trỉng nháút l
loải tenzomet ân báøy.
1.Ngun l cáúu tảo v chuøn âäüng ca tenzomet ân báøy (h.3.7)
Dỉåïi tạc dủng ca ti trng, cạc thåï váût liãûu ca kãút cáúu bë co gin 1 âoản ∆L v kẹo
âènh dao di âäüng (3) chuøn dëch theo. Ta cọ :

Hçnh 3.7. Så âäư cáúu tảo
tenzomet ân báøy

m
n
L∆=∆
(3.1)
r.m
S.n
L
r
S
N ∆=∆=∆
(3.2)

K- hãû säú khúch âải:
r.m
S.n
K =
(3.3)
2. Cạc âàûc trỉng cå bn v ỉu nhỉåüc âiãøm:
* Sai säú säú âc låïn nháút : ± 2,5.10
- 6
* Hãû säú khúch âải : K = 1000
* Giạ trë mäüt vảch âo : 1.10
-3
Tenzomet ân báøy cọ cáúu tảo âån gin, trng lỉåüng khäng låïn, âäü chênh xạc cao.
Tuy nhiãn, xẹt tỉì cáúu tảo cn täưn tải nhỉỵng nhỉåüc âiãøm nhỉ :
- Váût liãûu dn, cạc chi tiãút dãù hng ;
- Liãn kãút cạc bäü pháûn chuøn âäüng l liãn kãút bn lãư khäng hon ton, dãù bë
xäüc xãûch khi thạo làõp ;
- Khäng âo âỉåüc biãún dảng âäüng;
- Khäng sỉí dủng âỉåüc ngoi tråìi mỉa nàõng.
2.4 Tenzomet quang hc

5