光纤和电阻应变片在结构变形测试中的对比试验研究.pdf

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1、第28卷第8期传感技术学报V01．28No．82015年8月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSAug．2015ResearchonComparisonofOpticalFiberandtheResistanceStrainGaugeintheStructuralDeformationTestDingZihan，ZhaoQihua，PengSheqin。，ChenJibin，YuHaojun(1．StateKeyLaboratoryofGeoHazardPreventionandGeoEnvironmentProtection，Sichuan，

2、Chengdu610059，China；2．CollegeofEnvironmentandCivilEngineering，ChengduUniversityofTechnology，Sichuan，Chengdu610059．China)Abstract：Whenthestrainanddeformationofthestructureweremeasured，thethreemethods，thetraditionalresis—tivestraingauge，fiberbragggrating(FBG)andbrillouinopticaltimedomainreflec

3、tion(BOTDR)havedifferentprin—ciples．Basedonthesethreemonitoringtechnology，abendtestofsimplysupposedbeamwasdesigned，thenthestrainandthedeflectionofthesimplysupposedbeamweregained．Throughcomparingthecalculationandthemea—surementdeflection。theaccuracyandsensitivityofthethreekindsofmonitoringtec

4、hnologyinthestrainanddeflec—tiontestwereanalyzed．Atthesametime，thecharacteristicsofthesetwokindsofopticalfibersensingtechnologywereevaluated．Itprovidesreferencebasisforchoosingbettermethodsinthecivilengineeringmonitoring，anditworthofresearchmentanddevelopmentforthenewstrainsensorandmonitor．K

5、eywords：civilengineering；strain；bendtestofsimplysupportedbeam；resistancestraingage；fiberbragggrat—ing；brillouinopticaltimedomainreflectionEEACC：7230doi：10．39690．issn．1004-1699．2015．08．009光纤和电阻应变片在结构变形测试中的对比试验研究丁梓涵，赵其华，彭社琴，陈继彬，喻豪俊(1．地质灾害防治与地质环境保护国家重点试验室，成都610059；2．成都理工大学环境与土木工程学院，成都610059)摘要：

6、在测量结构应变和变形时，传统的电阻应变片测试技术和新型的光栅布拉格光纤传感技术(FBG)、布里渊光时域反射技术(BOTDR)三者均具有不同的监测原理。设计并进行了基于这三种监测技术的简支梁弯曲试验，测试结构应变，对比结构挠曲变形，分析了三种监测技术在应变测量中的精度、灵敏度、布设工艺和适用性等，评价了两种光纤传感技术用于结构挠曲变形测试的特性。为选择土木T程结构监测手段提供参考依据，对进一步研究、开发新型应变传感器和监测仪具有参考价值。关键词：土木lT程，应变，简支梁弯曲试验，电阻应变片，光纤布拉格光栅，布里渊光时域反射技术中图分类号：TU443文献标识码：A文章编号：1004

7、—1699【2015)08—1149—06在基础、基坑、边坡、地下、大坝等岩土工程中，能产生测点失效和数据不可靠等测试结果。土工结构物的变形监测是安全监测的重要内容。20世纪末，光纤传感技术成为传感领域最重要以单桩水平静载试验为例，桩身挠曲变形通常采用发明之一，其理论技术和研究应用已在一些发达国桩内预埋测斜管，用测斜仪测量的不同深度处桩截家如日本、加拿大、瑞士、美国等取得了进步]。光面倾角和桩顶实测位移等条件，求出桩身的挠曲变纤传感技术在我国起步较晚，在土木工程领域尚处形曲线⋯。但测斜管埋设