光纤光栅传感器对预应力锚索的受力监测

覃荷瑛; 姜致豪; 周文龙

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光纤光栅传感器对预应力锚索的受力监测

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预应力锚索的受力状态监测特别是锚索内应力分布的监测是目前工程领域一大难题。提出了将准分布式光纤布拉格光栅(fiber bragg grating,FBG)内嵌至锚索材料-钢绞线中心丝的技术,以实现对其受力状态及应力分布进行监测。基于此技术,结合FBG监测原理和锚索锚固理论,以锚索锚固长度、FBG布设位置及数量为主要变化参数,设计了FBG自感知钢绞线材料并将其浇筑于钢管内作为锚索模型试件;并对FBG自感知钢绞线材料进行张拉标定试验和钢管锚索拉拔试验。张拉标定试验表明,内嵌于钢绞线中心丝材料中的准分布式FBG传感器成活率为100%,应变灵敏度集中在0.0012,应变-波长的拟合度皆超过0.999。拉拔试验结果表明,内嵌式FBG传感器可有效监测全长黏结型锚索轴力分布规律;且传感器可实现对锚固段、自由段应力传递规律的定点监测;为锚索浇筑长度的设计、张拉应力的补充提供了计算依据。

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来源
《科学技术与工程》 |2023年第2期|731-739|共9页
作者
覃荷瑛; 姜致豪; 周文龙;
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作者单位

桂林理工大学广西壮族自治区智慧结构材料工程研究中心;

桂林理工大学广西岩土力学与工程重点实验室;

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正文语种 chi
中图分类特殊形式基础;
关键词
预应力锚索; 准分布式光纤布拉格光栅; 受力监测; 张拉标定; 模型试验;

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