钢筋混凝土结构局部性态的光纤光栅智能监测-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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钢筋混凝土结构局部性态的光纤光栅智能监测

项目名称：钢筋混凝土结构局部性态的光纤光栅智能监测
项目类别：青年科学基金项目
批准号：50308008
申请代码：E0808
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2004-01-01-2006-12-31

项目负责人：周智
负责人职称：教授
依托单位：哈尔滨工业大学
批准年度：2003

中文摘要：

针对钢筋混凝土结构的局部性态（如应变、钢筋滑移和混凝土裂缝）监测，研制兼具受力与传感特性、集结构材料和功能材料于一体的纤维增强塑料（FRP）-光纤光栅（OFBG）复合智能筋（FRP-OFBG）和光纤光栅管式封装应变传感器；研究钢筋混凝土梁、板、柱构件的应变分布、钢筋滑移和混凝土裂缝的大应变光纤光栅监测方法和分布式光纤光栅监测方法；建立结构实际应变和光纤光栅传感应变间多层界面应变传递关系，研究界面层数、界面厚度以及剪切模量等参数对界面层应变传递的影响，得到光纤光栅应变传感的误差修正与封装结构和材料优化的结果。建立钢筋混凝土结构局部性态的大规模、分布式光纤光栅智能监测系统；结合一座实际桥梁，建立钢筋混凝土桥梁结构局部性态的光纤光栅监测示范系统。

中文主题词：钢筋混凝土结构；光纤光栅传感器；FRP-OFBG复合智能筋；

英文摘要：

Reinforced concrete structure;

英文主题词： Reinforced concrete structure;

结论摘要：

针对钢筋混凝土结构的局部性态（如应变、钢筋滑移和混凝土裂缝）监测，提出光纤光栅与FRP复合思想，研制开发出了兼具受力与传感特性、集结构材料和功能材料于一体的纤维增强塑料（FRP）-光纤光栅（OFBG）复合智能筋（FRP-OFBG）、FRP封装光纤光栅传感器和光纤光栅管式封装应变传感器；研究了钢筋混凝土结构应变分布、钢筋滑移和混凝土裂缝的大应变光纤光栅监测方法和分布式光纤光栅监测方法；建立了结构实际应变和光纤光栅传感应变间多层界面应变传递关系，并对界面层数、界面厚度以及剪切模量等参数对界面层应变传递的影响进行了系统研究，得到了光纤光栅应变传感的误差修正与封装结构和材料优化的结果。建立了钢筋混凝土结构局部性态的大规模、分布式光纤光栅智能监测系统，并在系列重大工程的施工监测与服役过程得到应用。研究结果表明光纤光栅传感元（尤其是FRP封装结构）是结构长期监测的理想敏感元件。

成果综合统计