光纖傳感器在預應力混凝土結構檢測中的應用研究.pdf

1、光纖光柵傳感器是一種全新的傳感技術，對預應力鋼絞線的應力損失的結構診斷技術是目前重大工程損傷檢測的發(fā)展趨勢，二者的緊密結合，將使結構的長期健康監(jiān)測與完全診斷成為可能。因此深入開展光纖光柵傳感器技術在重大工程結構中應用研究，研制一種預應力光纖光柵傳感器的鋼絞線在預應力混凝土結構中對預應力損失的監(jiān)控和檢測，在結構健康檢測系統(tǒng)應用上都具有重大意義。
　　本課題擬采取試驗和理論分析:包括針對不同的光纖光柵應變傳感器的特點以及應變傳遞理論，

2、制作出φ15.2的光纖傳感筋材料，采取相應力學試驗，驗證其力學性能，包括復合筋的受力重復性、應變傳感性、應變可靠性以及預應力光纖傳感鋼絞線的應力松弛性能;對新型材料進行試驗論證之后，將應用于模型試驗中。本文制備了3.4m長的無粘結預應力混凝土梁構件，將制備的預應力光纖傳感鋼絞線使用，光纖傳感筋通過光纖調(diào)解儀分析波長和應變變化，對無粘結預應力混凝土梁應力損失情況進行全程監(jiān)控，對無粘結預應力混凝土表面粘貼電阻應變計和光纖光柵傳感器，通過預應

3、力梁的受彎試驗，對所測應變值與理論計算值進行對比分析，驗證光纖光柵傳感器比傳統(tǒng)檢測的電阻應變片的更具優(yōu)越性和精確度。然后采用數(shù)值模擬分析軟件MIDAS Civil對鋼絞線在無粘結預應力混凝土梁受彎性能中對預應力鋼絞線的應力損失進行計算并建立相適應的分析模型，通過計算機計算求解;結合光纖光柵傳感筋與普通鋼絞線的應變傳感器的對比實驗，分析比較出預應力光纖傳感筋的優(yōu)越性能，并驗證在土木工程檢測技術中應用，完善和改進結構健康檢測系統(tǒng)。最后總結分