无应力计筒的设计与使用规范

时间：2023-12-26

在现行监测规范中提供了无应力计的图纸，但其中存在一定的问题和错误。无应力计双层套筒的用途是将混凝土和有应力混凝土区隔离，形成一个无应力的空间，但这个空间的大小应该如何设置才能有效隔离外界影响呢？

在上世纪七十年代，有些单位曾经做过试验,当时采用小型双层焊边无应力计筒，空隙10mm,也有小型双层无应力计筒，层间垫3mm橡皮，内埋小应变计，加压试验证明内部小应变计不受外压力影响，对三天龄期的试件做破坏试验，也未对内部小应变计造成影响。由此可见，对采用小应变计的小型无应力计筒来说，双层焊边、空隙10mm的无应力筒是合适的。然而，对于大型无应力计筒的使用和设计，我们需要多的参考数据。

中国60年代用的无应力计筒空隙10mm,日本的无应力计筒的内外层的空隙50mm,前苏联的无应力计筒内外层的空隙30~34mm。虽然国外的双层无应力计筒空隙比中国的大，但从理论析，无应力计外筒形成的空腔相当于混凝土中一个孔洞，其内边界在内部应力作用下，位移10mm,需要的应力是很大的，参照小型无应力计筒试验成果，我们认为对于大应变计用的大型无应力计筒，采取10mm空隙也还是可以的。但对于200~300m高坝，为了保险起见，采取25mm的空隙为宜。

值得注意的是，监测规范注明空隙中“可填木屑或橡皮”是不必要的。因为内外层已进行密封焊接，木屑或橡皮反而会减少空隙的实际厚度。过去有的工程自制的无应力计筒采用双层不焊接方式，在内外筒之间木屑或橡皮，内外筒部则用沥青密封，但试验和实际使用后都认为这种做法并不好，因此不建议使用。

总的来说，无应力计的设计和使用需要充分考虑其实际应用场景和可能遇到的问题。在设计和使用过程中要充分参考过去的经验和理论分析，以确保无应力计能够有效地隔离混凝土中的应力影响。

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