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JJF(浙) 1159-2019 基桩自平衡法静载试验用荷载箱校准规范.pdf

基桩自平衡法静载试验用荷载箱校准规范

本规范适用于基桩自平衡法静载试验用荷载箱（以下简称荷载箱）的校准。 引田文件

本规范适用于基桩自平衡法静载试验用荷载箱（以下简称荷载箱）的校准

GB 50265-2010标准下载荷载箱实际输出力值与理论力值之比

为了使荷载箱能在一定负荷范围内连续使用，根据有限次的测量点建立的 荷载箱压力示值与荷载箱实际输出力值之间的关系式

由校准方程求出的与压力示值相对应的力值线性拟合值和对应的校准点力 值之间的相对误差。

荷载箱正常工作条件下允许输入的最大压

荷载箱是由单个或多个荷载单元组合而成，用于桩基静载试验的一次性使 用的计量器具。荷载箱工作系统主要由荷载箱、油路、供油系统及指示器组成， 其工作原理是供油系统对荷载箱本体供油，荷载箱对受力物体施加力值，通过 与荷载箱连通的指示器间接指示所施加的力值

标准型荷载箱有效行程不应小于100mm，加长型荷载箱有效行程不应小于 160mm

荷载箱升至额定压力时，关闭供油系统和截止阀，5min时其油压下降不得 超过5%

荷载箱示值重复性应不大于3%

6.1环境条件 6.1.1 实验室内温度为（5～35）℃。 6.1.2 实验室内相对湿度不超过85%。 6.2 标准器 6.2.1 标准测力仪：准确度等级不低于0.5级。 6.2.2 钢直尺：（0~1000）mm，分度值1.0mm； 6.2.3 秒表： 分辨力不低于0.01s。 6.3 配套设备

6.3.1配足够刚度、稳固的承力机构，其承力机构在最大负荷下无明显变形； 6.3.2荷载箱加载系统加、卸力应平稳，无妨碍读数的压力波动，无冲击和颤 动现象。油路无渗漏，保压性能良好。

6.3.1配足够刚度、稳固的承力机构，其承力机构在最大负荷下无明显变形；

标准测力仪的安装应保证其主轴线与荷载箱主轴线相重合。荷载箱与标准测 力仪之间放置大小厚度适当的垫块，荷载箱与垫块及标准测力仪之间的接触面 应平滑，无锈蚀及杂物

通过目测，荷载箱主体及主要部件上应有产品名称、规格型号、出厂编号、 制造厂名称、活塞面积等信息，并记录相关信息。荷载箱主要配件应配套标定 与使用。如果更换荷载箱指示器等重要部件后，更换后应重新标定。 注：活塞面积由客户提供。

荷载箱压力指示器，应符合5.1.3要求。按公式（1）计算相对分辨力Res

当荷载箱压力指示器为模拟式指示器时，r一般为最小分度值的1/5、1/10， MPa；当荷载箱压力指示器为数字指示器时，r为指示器显示的末位数字的一个 增量。

启动荷载箱液压系统，运行正常后，用钢直尺测量空载的荷载箱行程，测 量3次，取平均值。荷载箱行程应符合5.2要求。

将荷载箱活塞伸出其有效行程约2/3处，加载至额定油压，关闭截止阀，读 取5min时其油压下降值，按照公式（2）计算内泄漏Lk

PN一荷载箱额定油压，MPa:

Lk= P×100%

△P一内泄漏油压下降值，MPa。 7.5示值重复性、内插误差和负载效率的校准 7.5.1将荷载箱放置在承力机构中，并调整其成工作状态，与标准测力仪串接 通过上下垫块调整到合适高度。 7.5.2启动液压系统，施加到额定力值两次。 7.5.3校准点选择 校准点根据客户要求选择，如无特殊要求，一般从荷载箱额定力值的20%开始 校准点应尽量均匀分布且不少于5点。 注：可根据客户需求，校准至额定力值的1.2倍。 7.5.4重复7.5.3步骤3次。 7.5.5有关技术指标的计算方法。 7.5.5.1以标准测力仪为依据，在荷载箱指示器上读数，按照公式（3）、（4）、（5） 分别计算示值重复性R、负载效率n和内插误差I。

Pi n= Sx Pi Pi

Pimax，Pimin’ 值和平均值，MPa； F一第i次测量时，标准测力仪的标准力值，kN； S一荷载箱活塞面积，cm²； Pci一由校准方程求出的与负荷相对应的示值拟合值，MPa。 7.5.5.2以荷载箱指示器为依据，在标准测力仪上读数，按照公式（6）、（7）、（8） 分别计算重复性R、负载效率n和内插误差I。

式中： Fimax,Fimin， F一第i次测量时，标准测力仪3次重复测量的最大值、最小 值和平均值，kN； P;一第i次测量时，荷载箱指示器示值，MPa； S一荷载箱活塞面积，cm²; Pci一由校准方程求出的与负荷相对应的示值拟合值，MPa。 756控准后根据发户需求绘出控准方程

Fimax，Fimin，F一第i次测量时，标准测力仪3次重复测量的最大值、最小 值和平均值，kN； P;一第i次测量时，荷载箱指示器示值，MPa； S一荷载箱活塞面积，cm²; Pci一由校准方程求出的与负荷相对应的示值拟合值，MPa。 7.5.6校准后根据客户需求给出校准方程

载箱出具校准证书，校准证书至少包含以

a）标题，如“校准证书”或“校准报告”； b）实验室名称和地址； c）进行校准的地点； d）证书或报告的唯一性标识（如编号），每页及总页的 e）送校单位的名称和地址； f）被校对象的描述和明确标识； g）进行校准的日期； h）对校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号： i）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明： i）校准环境的描述： k）校准结果及其测量不确定度的说明； 1）对校准规范的偏离的说明； m）校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标认 n）校准结果仅对被校对象有效的声明： o）未经实验室书面批准，不得部分复制证书或报告的声

校准证书或校准报告内容

基桩自平衡法静载试验用荷载箱压力值测量不确定度评定

基桩自平衡法静载试验用荷载箱压力值测量不确定度评定

符合上述条件的规范化测量，

式中：Fi一对应于第i个校准点标准测力仪3次示值的算术平均值， Fi一对应于第i个校准点的荷载箱名义值，kN。Fi由荷载箱指示器压力值与 荷载箱活塞面积相乘得来，活塞面积由客户提供。

输入量丙的标准不确定度u（Fi）的不确定度主要来源于荷载箱的测量重复性（压力 表分辨率引入的不确定小于荷载箱重复性引入的不确定度，故忽略。)和标准测力仪准确度。 荷载箱的测量重复性通过连续测量得到测量列，采用A类评定方法进行评定，标准测力仪 准确度引入的不确定度为均匀分布，采用B类方法进行评定，两者独立不相关。

荷载箱测量重复性带来的不确定度分量"1(Fi

标准测力仪示值(kN) 3923.5 3927.2 3929.3 3931.4 3921.0 !≥F 算术平均值F i=l 3924.9kN

实际测量情况，在重复条件下连续测量三次，以该三次测量值的算术平均值为测量结 果，可得到

B.2标准测力仪带来的不确定度分量u2（F

3.2标准测力仪带来的不确定度分量"2（F）

4.合成标准不确定度

数学模型：Fi=Fi， 灵敏系数：c,= aAFi aFi

学模型：Fi=Fi 敏系数：C,= aAFi aFi

4.2标准不确定汇总表如下：

4.2标准不确定汇总表如下：

u1(F i) =3.9/V3=2.6 k

u2 (Fi)= 3924.9×0.005 =11.3 kN V3

4.3合成标准不确定度的计算

输入量"1(Fi)与"2（Fi)彼此独立不相关，所以合成不确定度可按下式得到 u. (F i)= u(F)+u,(F) =V2.62 + 11.32 =11. 6 kN

MPa处，合成相对标准不

t.(Fi)=u,(F)+u,2(F)=V2.62+11.32 =

6扩展不确定度的报告与表示

uc(F)=11.6/3924.9=0.30%

Irel=kXucrer (F) =0.6%

U rel=0.6%，k =2

7该被校仪器该参量完整的不确定度评

司理，对该荷载箱在压力为2MPa、5MPa、10MPa、15MPa、20MPa、25MPa测量点各测 量十次，求得相应的相对扩展不确定度，如下表所示

以，该被校荷载箱的相对扩展不确定度为U

8.其他型号荷载箱该参量的不确定度评估

选取不同量程荷载箱，分别在不同区间对荷载箱进行校准，按照上述方法求得相应的相 对扩展不确定度，针对同一型号被校荷载箱取各点中最大相对扩展不确定度作为本型号被 校荷载箱的相对扩展不确定度。汇总后如下表所示

第一章总则 第二章 计量基准器具、计量标准器具和计量检定 第三章 计量器具管理 第四章 计量监督 第五章 法律责任 第六章 附 则

JF 与JG 的区别

ISO10O12一1《计量检测设备的质量保证要求》标准将“校准”定义为：“在规定条件下， 为确定计量仪器或测量系统的示值或实物量具或标准物质所代表的值与相对应的被测量的已知值 之间关系的一组操作。 注： 1.校准结果可用以评定计量仪器、测量系统或实物量具的示值误差，或给任何标尺上的标记赋 值； 2.校准也可用以确定其他计量特性； 3.可将校准结果记录在有时称为校准证书或校准报告的文件上； 4.有时核准结果表示为修正值、校准因子或校准曲线。 根据以上定义，可以看出校准和检定有本质区别。两者不能混淆，更不能等同。 日的不同

校准的目的是对照计量标准，评定测量装置的示值误差，确保量值准确，属于自下而上量值 溯源的一组操作。这种示值误差的评定应根据组织的校准规程作出相应规定，按校准周期进行， 并做好校准记录及校准标识。校准除评定测量装置的示值误差和确定有关计量特性外，校准结果 也可以表示为修正值或校准因子，具体指导测量过程的操作。例如，某机械加工组织使用的卡 尺，通过校准发现与计量标准相比较已大出O.2mm，可将此数据作为修正值，在校准标识和记录 中标明已校准的值与标准器相比较大出的0.2mm的数值。在使用这一计量器具（卡尺)进行实物测 量过程中，减去大出O.2mm的修正值，则为实物测量的实测值。只要能达到量值溯源目的，明确 了解计量器具的示值误差，即达到了校准的目的。 验定的目的则是对测量装置进行强制性全面评定。这种全面评定属于量值统一的范畴，是自上而 下的量值传递过程。检定应评定计量器具是否符合规定要求。这种规定要求就是测量装置检定规 程规定的误差范围通过检定，评定测最装置的误差范围是否在规定的误差范围之内

校准的对象是属于强制性检定之外的测量装置。我国非强制性检定的测量装置，主要指在生 和服务提供过程中大量使用的计量器具，包括进货检验、过程检验和最终产品检验所使用的计 器具等。

检定的对象是我国计量法明确规定的强制检定的测量装置。《中华人民共和国计量法》第九条明 确规定：“县级以上人民政府计量行政部门对社会公用计量标准器具，部门和企业、事业单位使 用的最高计量标准器具，以及用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的列人强检目 录的工作计量器具，实行强制检定。未按规定申请检定或者检定不合格的，不得使用。” 因此，检定的对象主要是三个大类的计量器具。这就是： 1.计量基准(包括国际【［计量］基准和国家［计量］基准）IS010012一1<计量检测设备的质量保 证要求》作出的定义是：国际［计量］基准：“经国际协议承认，在国际上作为对有关量的所 有其他计量基准定值依据的计量基准。”，国家［计量］基准：“经国家官方决定承认，在国 内作为对有关量的所有其他计量标准定值依据的计量基准。 2.［计量］标准ISO10012一1标准将「计量］标准定义为；“用以定义、实现、保持或复现单 应或一个或多个已知量值，并通过比较将它们传递到其他计量器具的实物量具、计量仪器、标准 物质或系统(例：a.1kg质量标准中；b.标准量块；c.100Q标准电阻;d.韦斯顿标准电池)。” 3.我国计量法和仲华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目动规定，“凡用于贸易结算、安 全防护、医疗卫生、环境监测的，均实行强制检定。”在这个明细目录中，已明确规定59种计 器具列人强制检定范围。值得注意的是，这个《明细目录》第二款明确强调，“本目录内项 目，凡用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测的，均实行强制检定。”这就是要求列人 59种强检目录中的计量器具，只有用于贸易结算等四类领域的计量器具，属于强制检定的范围。 对于虽列入59种计量器具目录DB51／T 2644-2019标准下载，但实际使用不是用于贸易结算等四类领域的计量器具，可不属子 强制检定的范围。以上三大类之外的测量装置则属于非强制检定，即为校准的范围。

校准不具有强制性，属于组织自愿的溯源行为。这是一种技术活动，可根据组织的实际需 要，评定计量器具的示值误差，为计量器具或标准物质定值的过程。组织可以根据实际需要规定 校准规范或校准方法。自行规定校准周期、校准标识和记录等。 检定属于强制性的执法行为，属法制计量管理的范畴。其中的检定规程协定周期等全部按法定要 求进行。 （4）依据不同 校准的主要依据是组织根据实际需要自行制定的《校准规范》，或参照《检定规程》的要 求。在《校准规范》中，组织自行规定校准程序、方法、校准周期、校准记录及标识等方面的要 求。因此，《校准规范》属于组织实施校准的指导性文件。 检定的主要依据是《计量检定规程》，这是计量设备检定必须遵守的法定技术文件。其中，通常 对计量检测设备的检定周期、计量特性、检定项目、检定条件、检定方法及检定结果等作出规 定。计量检定规程可以分为国家计量检定规程、部门计量检定规程和地方计量检定规程三种。这 些规程属于计量法规性文件，组织无权制定，必须由经批准的授权计量部门制定。 （5）方式不同

校准不具有强制性，属于组织自愿的溯源行为。这是一种技术活动，可根据组织的实际需 要，评定计量器具的示值误差，为计量器具或标准物质定值的过程。组织可以根据实际需要规定 校准规范或校准方法。自行规定校准周期、校准标识和记录等。 检定属于强制性的执法行为，属法制计量管理的范畴。其中的检定规程协定周期等全部按法定要 求进行。

校准的方式可以采用组织自校、外校，或自校加外校相结合的方式进行。组织在具备条件的 青况下，可以采用自校方式对计量器具进行校准，从而节省较大费用。组织进行自行校准应注意 必要的条件，而不是对计量器具的管理放松要求。例如，必须编制校准规范或程序，规定校准周 期，具备必要的校准环境和具备一定素质的计量人员，至少具备高出一个等级的标准计量器具， 从而使校准的误差尽可能缩小。在多数测量领域，标准器的测量误差应不超过被确认设备在使用 时误差的1／3至1／10为好。此外，对校准记录和标识也应作出规定。通过以上规定，确保量 值准确。 检定必须到有资格的计量部门或法定授权的单位进行。根据我国现状，多数生产和服务组织都不 具备检定资格，只有少数大型组织或专业计量检定部门才具备这种资格。

校准周期由组织根据使用计量器具的需要自行确定。可以进行定期校准，也可以不定期校 准，或在使用前校准。校准周期的确定原则应是在尽可能减少测量设备在使用中的风险的同时 维持最小的校准费用。可以根据计量器具使用的频次或风险程度确定校准的周期。 检定的周期必须按《检定规程》的规定进行J22J256 被动式超低能耗建筑节能构造(七)（点连式限位钢丝网片内置保温板构造）.pdf，组织不能自行确定。检定周期属于强制性约束的内 容。

校准的内容和项目，只是评定测量装置的示值误差，以确保量值准确。 检定的内容则是对测量装置的全面评定，要求更全面、除了包括校准的全部内容之外，还需要检 定有关项目。 例如，某种计量器具的检定内容应包括计量器具的技术条件、检定条件、检定项目和检定方法， 验定周期及检定结果的处置等内容。校准的内容可由组织根据需要自行确定。因此，根据实防 情况，检定可以取代核准，而校准不能取代检定。 8结论不同 校准的结论只是评定测量装置的量值误差，确保量值准确，不要求给出合格或不合格的判 定。校准的结果可以给出《校准证书》或《校准报告》。 检定则必须依据《检定规程》规定的量值误差范围，给出测量装置合格与不合格的判定。超出 《检定规程》规定的量值误差范围为不合格，在规定的量值误差范围之内则为合格。检定的结果 是给出《检定合格证书》。 9）法律效力不同 校准的结论不具备法律效力，给出的《校准证书》只是标明量值误差，属于一种技术文件。 检定的结论具有法律效力，可作为计量器具或测量装置检定的法定依据《检定合格证书》属于具 有法律效力的技术文件。