岩土工程应变监测方法比较研究 被引量：8

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作者 吴建川 胡新丽 +1 位作者 徐伟 滑帅 《人民长江》 北大核心 2012年第S1期192-195,共4页

在总结前人关于岩土工程应变监测方法研究成果的基础上,概括了岩土工程应变监测的重要性及其特点和存在的主要困难。从岩土工程应变监测的现状出发,重点分析总结了电阻应变计、光纤光栅应变计和分布式光纤各自的原理和实际应用中的优缺... 在总结前人关于岩土工程应变监测方法研究成果的基础上,概括了岩土工程应变监测的重要性及其特点和存在的主要困难。从岩土工程应变监测的现状出发,重点分析总结了电阻应变计、光纤光栅应变计和分布式光纤各自的原理和实际应用中的优缺点。概要介绍了岩土工程应变监测系统的设计,提出应变监测系统构建的原则,指出岩土工程应变监测的发展方向是监测系统的开发应用。 展开更多

关键词 岩土工程 应变监测 电阻应变计 光纤光栅应变计 分布式光纤

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基于光纤传感技术的大跨连续刚构桥施工阶段张拉预应力监测 被引量：8

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作者 贾永峰 邱婷 +2 位作者 宋庆辉 陈波 吴必涛 《华东交通大学学报》 2018年第2期24-31,共8页

在为了研究山区复杂气候条件下预应力张拉对桥梁受力的影响,实时监测大跨桥梁预应力张拉过程中的混凝土受力状况,以万龙山大桥施工为例,采用预埋式高精度光纤光栅应变计,对大桥2号墩12#块的预应力张拉过程进行了全程监测。在监测过程发... 在为了研究山区复杂气候条件下预应力张拉对桥梁受力的影响,实时监测大跨桥梁预应力张拉过程中的混凝土受力状况,以万龙山大桥施工为例,采用预埋式高精度光纤光栅应变计,对大桥2号墩12#块的预应力张拉过程进行了全程监测。在监测过程发现,当采用非对称张拉的施工方式进行预应力张拉时,箱梁截面上存在着拉压应变交替产生的现象,张拉顶板时,底板和腹板上产生较大的拉应力,而未被张拉的另一侧腹板也存在较大的拉应力;顶板钢束产生的预应力效果相比于底板预应力钢束明显。12#块预应力张拉结束后,箱梁截面顶板处产生了-120με压应变,腹板和底板分别产生了40με和80με拉应变,直观的反映出了应力张拉效果。 展开更多

关键词 实时监测 光纤光栅应变计 非对称张拉 桥梁工程 预应力箱梁

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光纤光栅应变计在结构健康监测中的温度效应研究 被引量：7

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作者 朱鸿鹄 周谷宇 +3 位作者 齐贺 孙梦雅 朱宝 冯涛 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1420-1432,共13页

光纤布拉格光栅(FBG)应变计相比于传统的应变计具有耐久性好、抗电磁干扰、可实现准分布式监测等优势,尤其适用于结构健康监测.但由于光纤光栅受到温度和应变共同影响,存在交叉敏感问题,使应变测量精度受到了一定限制.针对上述问题,本... 光纤布拉格光栅(FBG)应变计相比于传统的应变计具有耐久性好、抗电磁干扰、可实现准分布式监测等优势,尤其适用于结构健康监测.但由于光纤光栅受到温度和应变共同影响,存在交叉敏感问题,使应变测量精度受到了一定限制.针对上述问题,本文通过引入温度光栅修正系数,完善了基于参考光纤光栅的常规温度补偿方法,并对两种不同的光纤光栅应变计进行了标定,验证了该修正方法的可行性.另一方面,为了实现应变监测数据中的荷载应变与热应变的有效剥离,本文推导了应变分离的理论公式,提出了采用"相关系数法"来确定理论公式中的温度效应修正系数,并将该方法应用在深圳市某办公楼改造工程的应变监测数据分析中.分析结果表明,热应变在监测期间随外界温度升高而有明显的上升趋势,而荷载应变只在一定范围内波动;最后对应变分离结果的合理性进行了分析.该方法为光纤光栅应变数据的精确提取、分析及预测提供了重要的参考依据. 展开更多

关键词 光纤光栅应变计 应变监测 标定试验 相关性系数 热应变 温度补偿 光纤传感器 温度光栅修正系数

原文传递

光纤光栅应变特性及其在槽形梁试验量测中的应用 被引量：5

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作者 王涛 孙庆 +1 位作者 高岩 刘利 《铁道建筑》 北大核心 2014年第11期37-40,共4页

设计了一种等强度悬臂梁结构,将光纤光栅(FBG)粘贴于悬臂梁表面,研究光纤光栅波长与应变变化的关系,通过给等强度悬臂梁加载砝码,将光纤光栅传感器与电阻式应变片所测应变进行对比,结果表明光纤光栅具有良好的线性应变—波长特性。通过... 设计了一种等强度悬臂梁结构,将光纤光栅(FBG)粘贴于悬臂梁表面,研究光纤光栅波长与应变变化的关系,通过给等强度悬臂梁加载砝码,将光纤光栅传感器与电阻式应变片所测应变进行对比,结果表明光纤光栅具有良好的线性应变—波长特性。通过在光纤光栅上直接施加砝码研究了光纤光栅的应变量程及预拉力,在此基础上,研制了测试范围±2 000×10-6、分辨率1×10-6的钢筋式光纤光栅应变传感器,并在槽形梁受力性能试验中应用,与电阻式应变片的对比结果表明,光纤光栅传感器可以正确反映槽形梁在荷载作用下的受力状态。 展开更多

关键词 光纤光栅 光纤光栅应变计 等强度悬臂梁 槽形梁

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预应力碳纤维板加固受弯构件长期性能研究 被引量：5

5

作者 龙勇 张宝静 《中外公路》 北大核心 2012年第3期212-215,共4页

在国内外预应力碳纤维板加固混凝土受弯构件研究成果的基础上,对国产预应力碳纤维板的长期徐变性能进行室内试验,并对预应力张拉锚具锚固端碳纤维板的滑移进行观测。试验结果表明:国产碳纤维板在50%左右极限应力长期张拉作用下,碳纤维... 在国内外预应力碳纤维板加固混凝土受弯构件研究成果的基础上,对国产预应力碳纤维板的长期徐变性能进行室内试验,并对预应力张拉锚具锚固端碳纤维板的滑移进行观测。试验结果表明:国产碳纤维板在50%左右极限应力长期张拉作用下,碳纤维板徐变量及预应力张拉机具锚固端碳纤维板滑移量都很小,为国产预应力碳纤维板加固混凝土结构的长期性能研究提供了可靠的理论数据。 展开更多

关键词 预应力碳纤维板 光纤光栅应变计 受弯构件 长期性能

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钢筋应力计与光纤光栅传感器在桩基试验中的应用分析 被引量：4

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作者 王凤梅 张领帅 +4 位作者 陈敏华 陈枝东 陆钊 陈锐 裴华富 《路基工程》 2019年第3期78-83,共6页

随着桩基技术的发展和监测要求的提高,钢筋应力计的测量存在着一些固有的不足,而光纤光栅传感器具有体积小、质量轻、灵敏度高、分布式或准分布式测量等优点。为此,对比分析了两者工作原理,并将两者同时应用在钻孔灌注桩现场荷载试验。... 随着桩基技术的发展和监测要求的提高,钢筋应力计的测量存在着一些固有的不足,而光纤光栅传感器具有体积小、质量轻、灵敏度高、分布式或准分布式测量等优点。为此,对比分析了两者工作原理,并将两者同时应用在钻孔灌注桩现场荷载试验。结果表明:光纤光栅应变计监测方法对桩身轴力的变化极为敏感,且在整个桩基加载的历程中都可以实时连续地采集到桩身轴力的数据;此外,钢筋应力计的准确性相比于光纤光栅应变计会有明显的降低。 展开更多

关键词 桩基试验 光纤光栅应变计 钢筋应力计 桩身轴力 光纤光栅传感器

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一种新型光纤光栅应变计的温度补偿方法研究

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作者 郦亮 谢长岭 +2 位作者 冯立力 贾立翔 张文轩 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第12期179-183,共5页

目的:为了降低光纤光栅应变传感器的温度影响程度,提高监测盾构隧道结构应变的准确性,需对该类传感器的温度补偿方法进行优化。方法:介绍了一种常用光纤光栅应变传感器的结构及工作原理,采用铝合金和铜2种已知热膨胀系数的材料作为传感... 目的:为了降低光纤光栅应变传感器的温度影响程度,提高监测盾构隧道结构应变的准确性,需对该类传感器的温度补偿方法进行优化。方法:介绍了一种常用光纤光栅应变传感器的结构及工作原理,采用铝合金和铜2种已知热膨胀系数的材料作为传感器附着基底,开展了自由及约束状态下光纤光栅应变传感器的温度循环试验,基于测试结果,提出了在2种状态下的温度补偿方式,并对补偿后的可靠性进行了分析。将该类传感器应用于宁波轨道交通1号线天童庄出入段盾构隧道的管片应变监测,获取了温度影响下应变传感器的测试结果。结果及结论:相关试验及应用表明:在自由状态下应变计的温度系数近似等于光栅本身光学效应的温度系数加上温补光栅附着金属的膨胀系数。在约束下,应变光栅的温度系数近似等于光栅本身光学效应的温度系数加上待测基材的膨胀系数,该温度补偿方法能有效减少光纤光栅应变计进行温度补偿的误差,实际应用中得到了可靠的监测效果。 展开更多

关键词 光纤光栅应变计 温度补偿 应变监测 光纤传感器

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特大跨连续刚构桥高强混凝土浇筑施工温度实时监测研究 被引量：2

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作者 董罡 陈云耀 +3 位作者 曾金 宋庆辉 吴必涛 卢华喜 《交通世界》 2019年第15期93-95,共3页

以江西山区的首座C60混凝土特大跨连续刚构桥梁施工为研究对象,采用预埋式光纤光栅温度传感器,对桥梁高强混凝土施工阶段的截面温度进行了实时监测。详细介绍了连续刚构桥悬臂浇筑施工过程中光纤光栅传感器的安装过程和注意事项、温度... 以江西山区的首座C60混凝土特大跨连续刚构桥梁施工为研究对象,采用预埋式光纤光栅温度传感器,对桥梁高强混凝土施工阶段的截面温度进行了实时监测。详细介绍了连续刚构桥悬臂浇筑施工过程中光纤光栅传感器的安装过程和注意事项、温度监测原理和温度时程分析,监测结果有助于分析C60高强混凝土桥梁施工中箱梁内部温度变化对大跨混凝土箱梁应力状况的影响。 展开更多

关键词 连续刚构桥 光纤光栅应变计 温度监测 悬臂施工

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特大跨连续刚构桥高强混凝土浇筑施工温度实时监测研究

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作者 董罡 陈云耀 +1 位作者 曾金 宋庆辉 《江西公路科技》 2020年第2期69-73,86,共6页

大跨连续刚构桥混凝土温度监测一直是桥梁健康监测研究的重点内容。混凝土由于受到日照温差、气温的影响会产生较大的温度应力,温度应力对桥梁施工阶段的线性和成桥后的收缩、徐变都有较大的影响。在山区复杂气候条件下,温差较大,需要... 大跨连续刚构桥混凝土温度监测一直是桥梁健康监测研究的重点内容。混凝土由于受到日照温差、气温的影响会产生较大的温度应力,温度应力对桥梁施工阶段的线性和成桥后的收缩、徐变都有较大的影响。在山区复杂气候条件下,温差较大,需要对桥梁施工阶段的温度进行实时监测,并分析温度变化对桥梁的影响,尤其是C60高强混凝土冬季施工,混凝土内外温差大,需要对浇筑后混凝土内部温度进行监测,以保证混凝土浇筑质量。本文以江西山区的首座C60混凝土特大跨连续刚构桥梁施工为研究对象,采用预埋式光纤光栅温度传感器,对桥梁高强混凝土施工阶段的截面温度进行了实时监测。详细介绍了连续刚构桥悬臂浇筑施工过程中光纤光栅传感器的安装过程和注意事项、温度监测原理和温度时程分析,监测结果有助于分析C60高强混凝土桥梁施工中箱梁内部温度变化对大跨混凝土箱梁应力状况的影响。 展开更多

关键词 连续刚构桥 光纤光栅应变计 温度监测 悬臂施工

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基于无线传感器网络的电力设备运行指标监控系统

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作者 梁银河 李敏 +2 位作者 崔庆伟 沈建荣 杨晓波 《电力系统装备》 2022年第12期128-130,共3页

由于监控系统启动规模缺乏差异性,导致在运行过程中存在响应时间较长的问题,为此,提出基于无线传感器网络设计电力设备运行指标监控系统。将具有较高稳定性的BC-S5单向光纤光栅应变计作为系统的无线传感装置,以内置以太网协议栈CH395作... 由于监控系统启动规模缺乏差异性,导致在运行过程中存在响应时间较长的问题,为此,提出基于无线传感器网络设计电力设备运行指标监控系统。将具有较高稳定性的BC-S5单向光纤光栅应变计作为系统的无线传感装置,以内置以太网协议栈CH395作为系统的数据接口。根据唯一信息划分用户角色类和电力设备运行指标数据角色类,建立用户角色关联功能和数据信息。在用户端为主导的交互模式下,根据请求来源启动对应的电力设备运行指标数据角色权限,实现信息交互;在系统为主导的交互模式下,根据交互指令标签中的目标数据类,发送对应信息。测试结果表明,设计方法在用户并发和数据并发环境下的响应时间不超过1.0s和5.0s,具有较好的实际应用性能。 展开更多

关键词 无线传感器网络 电力设备运行指标 监控系统 BC-S5单向光纤光栅应变计 角色类 角色权限

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海底隧道联络通道冻结法施工健康监测技术研究 被引量：8

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作者 许黎明 陈晓坚 +1 位作者 彭正勇 周建军 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2018年第2期295-299,共5页

使用冻结法修筑联络通道时,施工结束后联络通道结构稳定需要的时间长,对结构进行健康监测是保障联络通道安全的重要手段。为研究海底隧道联络通道健康监测技术,以厦门海底隧道联络通道工程为依托,利用光纤光栅传感技术,提出海底隧道联... 使用冻结法修筑联络通道时,施工结束后联络通道结构稳定需要的时间长,对结构进行健康监测是保障联络通道安全的重要手段。为研究海底隧道联络通道健康监测技术,以厦门海底隧道联络通道工程为依托,利用光纤光栅传感技术,提出海底隧道联络通道施工过程中冻土、联络通道结构与盾构隧道结构的实时监测方法,研究联络通道冻结法施工过程中不同阶段的结构与冻土的相互作用,根据联络通道结构的受力特点,分别提出冻结法施工阶段和正常使用阶段的健康监测指标及监测方法,建立联络通道结构的健康监测及评价体系。研究结果表明:针对施工和使用2个不同阶段,该健康监测技术采取不同的监测指标和方法,可以有效地评价结构的安全性能,保证联络通道结构的安全。 展开更多

关键词 海底隧道 冻结法 联络通道 健康监测 光纤光栅式应变计

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光纤光栅差分应变计轴技术在轨道信号系统的研究与应用 被引量：1

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作者 董雷 林和光 《交通科技》 2017年第3期114-116,共3页

设计一种新型光纤光栅计轴传感器对轨道列车的轮轴计数监测。使传感器自身实现温度补偿功能,并将其对应变测量的信噪比提升1倍,同时实现了10倍以上应变测量放大,提高了传感器的灵敏度。实际测试结果表明,可以准确地识别轮轴数量,并可以... 设计一种新型光纤光栅计轴传感器对轨道列车的轮轴计数监测。使传感器自身实现温度补偿功能,并将其对应变测量的信噪比提升1倍,同时实现了10倍以上应变测量放大,提高了传感器的灵敏度。实际测试结果表明,可以准确地识别轮轴数量,并可以准确测算列车行驶速度。 展开更多

关键词 无源监测 轨道列车计轴 光纤光栅差分应变计轴传感器 分布式计轴监测

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