KM-30-120-H1-11 是日本 KYOWA 共和 KM 系列單軸埋入式應(yīng)變計(jì)，專為混凝土、砂漿、復(fù)合材料等構(gòu)件內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)測(cè)開(kāi)發(fā)，區(qū)別于常規(guī)表面粘貼型應(yīng)變片，可直接澆筑埋置于結(jié)構(gòu)內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件內(nèi)部形變長(zhǎng)期測(cè)量。型號(hào)定義清晰：30 代表敏感柵長(zhǎng)度 30mm，標(biāo)稱電阻 120Ω，H1 為雙線平行乙烯引線，11 代表適配線膨脹系數(shù) 11×10??/℃基材，自帶自溫度補(bǔ)償功能。基底采用丙烯酸樹(shù)脂材質(zhì)，表層經(jīng)過(guò)特殊粗糙化處理，提升與混凝土介質(zhì)的粘結(jié)力，保障應(yīng)變有效傳遞。產(chǎn)品自帶一體化防水引線，能夠適應(yīng)澆筑施工、長(zhǎng)期地下潮濕工況，廣泛應(yīng)用橋梁隧道、建筑樁基、大壩、預(yù)制構(gòu)件、巖土工程內(nèi)部應(yīng)變觀測(cè)，是土木工程結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、科研模型試驗(yàn)的核心傳感元件。

KM-30-120-H1-11 依托金屬電阻應(yīng)變效應(yīng)完成物理量到電信號(hào)的轉(zhuǎn)化。應(yīng)變計(jì)內(nèi)部核心敏感柵采用銅鎳合金材料，金屬導(dǎo)體電阻遵循公式 R=ρL/A；當(dāng)敏感柵發(fā)生拉伸、壓縮形變時(shí)，導(dǎo)體長(zhǎng)度、橫截面積同步改變，材料電阻率隨之變化，最終引起電阻值規(guī)律性改變。構(gòu)件受拉時(shí)，敏感柵被拉長(zhǎng)，電阻上升；構(gòu)件受壓時(shí)，敏感柵收縮，電阻下降。電阻相對(duì)變化量與應(yīng)變量滿足關(guān)系式 ΔR/R=K?ε，該型號(hào)靈敏系數(shù)穩(wěn)定在 2.0 左右，通過(guò)采集電阻變化數(shù)值，即可換算得到結(jié)構(gòu)真實(shí)應(yīng)變數(shù)值。不同于振弦式埋入傳感器，該產(chǎn)品屬于箔式應(yīng)變傳感結(jié)構(gòu)，靜態(tài)、動(dòng)態(tài)應(yīng)變均可采集，響應(yīng)速度快，適配短期模型試驗(yàn)與長(zhǎng)期原位監(jiān)測(cè)。

埋入式應(yīng)變計(jì)測(cè)量精度的關(guān)鍵在于形變傳遞效率。KM-30-120-H1-11 澆筑埋入混凝土內(nèi)部后，周邊混凝土固化形成連續(xù)介質(zhì)。當(dāng)結(jié)構(gòu)承受荷載、溫度收縮、徐變作用產(chǎn)生內(nèi)部形變時(shí)，混凝土介質(zhì)產(chǎn)生的位移將均勻傳遞至應(yīng)變計(jì)基底；基底跟隨介質(zhì)同步變形，再將形變完整傳導(dǎo)至內(nèi)部金屬敏感柵。產(chǎn)品基底彈性模量經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低 “剛度不匹配" 帶來(lái)的應(yīng)變傳遞損耗，避免出現(xiàn)測(cè)量失真。表層粗糙處理工藝消除基底與混凝土之間滑移、脫粘風(fēng)險(xiǎn)，保證從早期混凝土初凝階段，直至結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期服役周期內(nèi)，形變能夠持續(xù)穩(wěn)定傳遞，可監(jiān)測(cè)混凝土早期自生收縮應(yīng)變。

型號(hào)后綴參數(shù) 11 代表自溫度補(bǔ)償適配基材線膨脹系數(shù) 11×10??/℃，這也是該應(yīng)變計(jì)核心優(yōu)勢(shì)。普通應(yīng)變片在溫度變化時(shí)，會(huì)同時(shí)產(chǎn)生敏感柵電阻溫度效應(yīng)、被測(cè)構(gòu)件熱膨脹效應(yīng)，疊加形成虛假應(yīng)變。KM-30-120-H1-11 通過(guò)調(diào)整銅鎳合金敏感柵配比，使溫度變化產(chǎn)生的電阻變化，與適配基材熱膨脹帶來(lái)的應(yīng)變相互抵消。在 0～50℃補(bǔ)償區(qū)間內(nèi)，無(wú)需額外增設(shè)補(bǔ)償片，單支應(yīng)變計(jì)采用 1/4 橋接線方式即可開(kāi)展測(cè)量，大幅簡(jiǎn)化野外監(jiān)測(cè)布線工作量。需要注意，若用于線膨脹系數(shù)差距較大的材料，溫度漂移會(huì)顯著增大，需要重新配置補(bǔ)償方案。

KM-30-120-H1-11 標(biāo)準(zhǔn)電阻 120Ω，通用性強(qiáng)，可直接匹配 KYOWA UCAM、EDX 系列靜態(tài)應(yīng)變采集儀，兼容市面主流應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)。配置 H1 雙線平行乙烯絕緣引線，引線柔韌性良好，澆筑施工過(guò)程中耐受輕微拉扯彎折；乙烯絕緣層具備基礎(chǔ)防潮能力，引線與應(yīng)變計(jì)本體結(jié)合位置做密封處理，阻擋水泥漿、水汽滲入內(nèi)部造成短路。雙線制結(jié)構(gòu)適合常規(guī)靜態(tài)監(jiān)測(cè)；如需降低引線電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差，可現(xiàn)場(chǎng)改造或者選擇 H2 三線制版本。出廠引線長(zhǎng)度可按需選擇 1m、3m、5m 規(guī)格，滿足不同測(cè)點(diǎn)引出距離需求。

應(yīng)變計(jì)埋設(shè)位置、方向直接決定數(shù)據(jù)有效性。埋設(shè)前嚴(yán)格對(duì)齊應(yīng)變計(jì)軸向標(biāo)識(shí)，使敏感柵長(zhǎng)度方向與待測(cè)應(yīng)變方向保持一致。澆筑作業(yè)時(shí)，應(yīng)變計(jì)周邊選用細(xì)骨料混凝土填充，避免大粒徑骨料直接撞擊擠壓應(yīng)變計(jì)本體，防止基底變形、敏感柵受損。澆筑完成后，引線統(tǒng)一規(guī)整保護(hù)，預(yù)留足夠余量，杜絕結(jié)構(gòu)沉降、振搗作業(yè)拉斷線纜。應(yīng)變計(jì)不可緊貼鋼筋布置，鋼筋與混凝土變形模量差異較大，近距離布設(shè)會(huì)干擾應(yīng)變傳遞，測(cè)點(diǎn)與鋼筋保持合理間距。全部埋設(shè)完成后，使用萬(wàn)用表復(fù)測(cè)初始電阻，確認(rèn)敏感柵無(wú)斷路、短路問(wèn)題，方可開(kāi)展后續(xù)監(jiān)測(cè)。

KM-30-120-H1-11 主流采用 1/4 橋方式接線，依托內(nèi)置自溫度補(bǔ)償特性獨(dú)立完成測(cè)量，適合大面積多點(diǎn)土木工程監(jiān)測(cè)。在高精度對(duì)比試驗(yàn)場(chǎng)景，可采用半橋、全橋布置方式，進(jìn)一步抑制側(cè)向應(yīng)變干擾。采集儀為橋路提供穩(wěn)定激勵(lì)電壓，空載平衡狀態(tài)下輸出信號(hào)為零；當(dāng)結(jié)構(gòu)形變引發(fā)應(yīng)變計(jì)電阻變化，惠斯通電橋平衡被打破，輸出與應(yīng)變成正比的微弱電壓信號(hào)。采集設(shè)備將模擬信號(hào)數(shù)字化處理，結(jié)合靈敏系數(shù)自動(dòng)換算應(yīng)變數(shù)值。長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)場(chǎng)景建議控制激勵(lì)電壓大小，減小敏感柵自發(fā)熱引發(fā)的零點(diǎn)漂移。

該應(yīng)變計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工作區(qū)間為 - 10℃～70℃，在補(bǔ)償溫度區(qū)間內(nèi)溫度漂移可控；不適合長(zhǎng)期高于 70℃高溫環(huán)境。室溫允許最大應(yīng)變量 0.2%，超出極限應(yīng)變將造成敏感柵不可逆斷裂。產(chǎn)品具備基礎(chǔ)防水性能，但不可長(zhǎng)期浸泡在高壓流動(dòng)水體、強(qiáng)腐蝕酸堿環(huán)境；水下、高腐蝕工況需要額外增加外包防水防護(hù)層。動(dòng)態(tài)循環(huán)應(yīng)變場(chǎng)景下疲勞性能有限，更加偏向土木工程靜態(tài)、準(zhǔn)靜態(tài)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，不適合高頻沖擊疲勞測(cè)試。

第一，各類混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)測(cè)，包括公路橋梁、軌道交通隧道、水利大壩、地下綜合管廊，觀測(cè)荷載作用下內(nèi)部壓應(yīng)變、拉應(yīng)變，評(píng)估結(jié)構(gòu)安全儲(chǔ)備；第二，預(yù)制混凝土構(gòu)件、UHPC 超高性能混凝土模型試驗(yàn)，監(jiān)測(cè)材料硬化階段自生收縮、溫度應(yīng)力；第三，巖土工程、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部形變觀測(cè)；第四，高校土木實(shí)驗(yàn)室材料力學(xué)試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)縮尺模型加載測(cè)試。對(duì)比短?hào)砰L(zhǎng)埋入應(yīng)變計(jì)，30mm 柵長(zhǎng)能夠平均局部應(yīng)力波動(dòng)，適合混凝土這類非均質(zhì)材料測(cè)量，降低骨料局部應(yīng)力不均帶來(lái)的數(shù)據(jù)離散性。

KM-30-120-H1-11 作為成熟進(jìn)口埋入式應(yīng)變傳感元件，專為混凝土等土建材料內(nèi)部測(cè)量?jī)?yōu)化，集成自溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化野外監(jiān)測(cè)系統(tǒng)搭建。穩(wěn)定的應(yīng)變傳遞特性、可靠的防水引線結(jié)構(gòu)，適配從混凝土澆筑初期到數(shù)十年長(zhǎng)期服役的全周期監(jiān)測(cè)需求。對(duì)于工程檢測(cè)單位、設(shè)計(jì)院、高校科研機(jī)構(gòu)而言，該型號(hào)能夠精準(zhǔn)捕捉構(gòu)件內(nèi)部難以通過(guò)表面測(cè)點(diǎn)獲取的應(yīng)力數(shù)據(jù)，為結(jié)構(gòu)仿真校核、病害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供實(shí)測(cè)依據(jù)。湖南中村貿(mào)易可提供 KM-30-120-H1-11 原裝現(xiàn)貨、配套采集設(shè)備、埋設(shè)施工技術(shù)指導(dǎo)，為土木工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目提供完整測(cè)量配套方案。