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《钢管混凝土拱桥健康监测的光纤传感研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第38卷第11期土木工程学报Vol138No1112005年11月CHINACIVILENGINEERINGJOURNALNov12005钢管混凝土拱桥健康监测的光纤传感研究1,2丁睿(11四川大学,四川成都610065;21中铁二局集团有限公司,四川成都610032)摘要:基于光时域反射技术,研究了钢管混凝土健康监测的分布式光纤传感技术。提出光纤优化组合,实现了不同类型光纤的优势互补;采用大型工程机械进行了泵送混凝土的流动冲击仿真试验,确定了光纤在钢管内的埋设、定位、保护工艺;提出力-光本构关系概念,构建全自动力
2、-光耦合试验系统,进行了脱空-裂缝传感试验和大比尺预应变钢管混凝土界面脱空仿真试验,建立了力-光本构关系,确定了光纤传感监测系统的传感性能(动态范围:418mm,定位精度:012m),并研究了实际工程脱空-裂缝的定量算法。在首次布设光纤传感监测系统的拱桥工程中,国内外首次检测到拱顶区域大面积脱空,并确定了脱空值为2鶫3mm、腔空位置及范围,并实现了对脱空发生发展的跟踪检测。关键词:钢管混凝土;微弯;交界面脱空;传感光纤;耦合;定位;脱空值中图分类号:TU31714文献标识码:A文章编号:1000-131X(2005
3、)11-0069-06RESEARCHONFIBERSENSINGOFHEALTHMONITORINGFORSTEELTUBE-CONFINEDCONCRETEARCHBRIDGE1,2DingRui(11CollegeofWaterResourceandHydropower,SichuanUniversityChengdu610065;21ChinaRailwayErjuGroupCorporation,Chengdu610032)Abstract:BasedonOpticalTimeDomainReflecto
4、metry,distributedopticalfibersensingtechniqueofhealthmonitoringforsteeltube-confinedconcrete(STCC)isinvestigated.Theconceptofoptimumcompositesensingfiberispresentedsoastotakethecomplementaryadvantagesofdifferenttypesoffiber.Largeengineeringmachineriesareemploy
5、edtosimulatetheimpactofconcreteflowunderpumping,andtheembedding-positioning-protectionstructuresoffiberinSTCCaretestedanddeveloped.Newconceptofmechanic-opticconstitutiverelationispresented,andfullyautomaticcontrolledmechanic-opticcouplingtestsystemisdesignedfo
6、rmodeltests,andmechanic-opticcouplingtestsandprestrainedSTCCtesthavebeenconductedandtheconstitutiverelationaswellascharacteristicsofthecompositefiber(dynamicrange:418mm;positioningprecision:012m)obtained.Additionally,algorithmfordisengaging-crackquantification
7、inactualprojectisstudied.Initsfirstapplicationinarchbridge,thedisengagementinalargescaleattheinterfacesofSTCChavebeendetectedsuccessfully,anditscorrespond-ingdisengagmentvalue(2鶫3mm),positionandrange,forthefirsttimebothathomeandabroad,aredetermined.More-over,m
8、onitoringoftheoccurrenceanddevelopmentofdisengagingforlongtermisrealized.Keywords:steeltube-confinedconcrete;microbending;disengagingatinterface;sensingopticalfiber;coupling;pos-it
