利用光纖干涉儀對FRP加固件剝離破壞的無損檢測仿真研究.pdf

1、近些年來，纖維增強復合材料(FRP)在結構加固技術中得到了廣泛應用，但FRP與被加固構件之間的剝離破壞嚴重制約了FRP加固技術的發(fā)展。因此,如何準確檢測出剝離破壞層的位置和大小具有重要的工程意義。本文提出一種利用光纖傳感技術對FRP加固構件進行無損檢測的新方法，應用ABAQUS有限元軟件分別模擬含有補丁式剝離破壞層的FRP加固混凝土梁、FRP加固鋁板和FRP加固FRP板，分析光纖積分應變曲線的變化規(guī)律，進而確定剝離破壞層的位置和大小，為

2、此方法在實際工程中的應用提供理論基礎。本文主要研究內容和成果如下：
　　當剝離破壞層位于FRP加固構件的跨中時，無論是連續(xù)支撐（FRP加固混凝土梁）還是簡單支撐（FRP加固鋁板和FRP加固 FRP板）條件下，粘貼于FRP板上表面的光纖積分應變曲線在剝離破壞層的兩端位置均有突變。當剝離破壞層位于FRP加固構件中FRP端部時，兩種支撐條件下，粘貼于FRP板上表面的光纖積分應變曲線在剝離破壞層的起始位置有突變。因此，可以通過突變位置確定

3、剝離破壞層的大致位置和長度。而光纖不在剝離破壞層上時，積分應變曲線較光滑（FRP加固FRP板跨中含剝離破壞層除外），則可通過積分應變曲線的形狀確定剝離破壞層的寬度。
　　在一定范圍內改變分層的大小，發(fā)現在兩種支撐條件下，分別減小剝離破壞層的長度或寬度以及同時減小剝離破壞層的長度和寬度時，光纖的積分應變值在總體上均有變小的趨勢，但是積分應變曲線的曲率在剝離破壞層兩端或起始位置處的變化依然很明顯，仍可以檢測到剝離破壞層的位置和大小。<