埋入式光纖法珀應(yīng)變傳感器的標定和應(yīng)用研究.pdf

1、大型建筑和橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施在人們的日常生活中起著越來越重要的作用，因而對他們的安全狀況進行監(jiān)測,以確保其安全顯得尤為重要。光纖法泊應(yīng)變傳感器作為一種新型傳感器，在大型建筑設(shè)施的安全監(jiān)測中逐步得到推廣。然而，在實際工程應(yīng)用中，為保證傳感器安裝存活率，通常需要加裝金屬外殼來保護裸法泊腔；金屬外殼的力學(xué)性能的好壞直接影響傳感器測量精度，因此有必要對其進行標定。另外，光纖法珀傳感器的安裝工藝也是限制其在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域推廣應(yīng)用的一個瓶頸；因而安裝

2、工藝對埋入式光纖法泊傳感器標定和應(yīng)用技術(shù)研究也具有非常重要的實際意義。論文主要工作如下： 1) 文首先簡述光纖傳感技術(shù)在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測應(yīng)用的國內(nèi)外現(xiàn)狀，分析了光纖法泊應(yīng)變傳感器的基本原理，提出了本文的研究內(nèi)容。 2) 對埋入式傳感器及其標定系統(tǒng)進行了詳細的介紹，分析了標定系統(tǒng)的精度和產(chǎn)生誤差的原因。通過標定實驗，并結(jié)合前期工程應(yīng)用經(jīng)驗，分析了現(xiàn)有的埋入式光纖應(yīng)變傳感器（GYQ-Ⅲ-B型）的結(jié)構(gòu)特點及其存在的缺陷；針對這些缺

3、陷，在大量實驗的基礎(chǔ)上改進了原有的傳感器結(jié)構(gòu)，設(shè)計出更合理的法珀腔保護外殼。 3) 將改進后的傳感器埋入模擬混凝土橋墩中，進行了三個月的模擬監(jiān)測實驗?；咀C明了新結(jié)構(gòu)傳感器的可安裝性和運行的穩(wěn)定性。同時，得到了混凝土結(jié)構(gòu)凝固過程應(yīng)變的原始資料。 4) 將研究成果迅速運用于菜園壩長江大橋的安全監(jiān)測中，在其主橋墩上埋設(shè)了大量的 (40個)光纖應(yīng)變傳感器；分析了傳感器在安裝階段的測量數(shù)據(jù)和安裝中出現(xiàn)損壞的原因，針對安裝工藝中