【摘要】：隨著國民經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的腳步越來越快,大型工程如橋梁、隧道、超高層建筑等不斷興建。大型工程的建造規(guī)模大,施工周期長,服役時間長,影響范圍廣,長達幾十年、上百年的使用過程中,建筑物可能會遭受荷載、環(huán)境、材料老化及地震、爆炸等多種作用,結(jié)構(gòu)自身的抵抗能力會逐漸減弱。對重大工程的施工安全監(jiān)測及服役過程中健康診斷,及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)內(nèi)部脆弱之處,并評估結(jié)構(gòu)安全性能,做出加固維護的方案對減少安全事故的發(fā)生、保證運營安全有極大的意義。作為監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ),傳感器對結(jié)構(gòu)內(nèi)部的變化做出可識別的反應(yīng)。傳感器選擇的優(yōu)劣關(guān)系到整個工程監(jiān)測系統(tǒng)的可靠性與準確性。作為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測中精度較高,信號穩(wěn)定,適用廣泛的傳感器,振弦式傳感器以其各方面的優(yōu)點贏得該領(lǐng)域的關(guān)注。本文通過以下四個方面研究振弦式傳感器的工程應(yīng)用:1、介紹結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測和振弦式傳感器的數(shù)學模型、結(jié)構(gòu)形式、工作原理及研究發(fā)展狀況,從理論角度對其有了一定的認識。2、通過對振弦式鋼筋應(yīng)力計非破壞軸向拉伸試驗,研究在量程范圍內(nèi)振弦式傳感器測量的準確性,得到在量程范圍內(nèi)測量規(guī)律。3、將振弦式鋼筋計應(yīng)用于鋼筋混凝土構(gòu)件中,對構(gòu)件進行彎曲破壞試驗,測量構(gòu)件內(nèi)部縱向受力鋼筋應(yīng)力,并通過有限元軟件仿真和撓度、彎矩理論公式計算對試驗進行分析,研究振弦式傳感器在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件中數(shù)據(jù)測量的可靠性,發(fā)現(xiàn)在受彎構(gòu)件中振弦式鋼筋計對受拉鋼筋測量效果優(yōu)于受壓鋼筋測量,承擔荷載較大時數(shù)據(jù)準確性好,并簡單推導了推導了使用鋼筋計測試受彎構(gòu)件截面彎矩的計算方法。4、將振弦式傳感器應(yīng)用于天津諾德英藍國際金融中心健康監(jiān)測項目,設(shè)計安裝振弦式傳感器的監(jiān)測系統(tǒng),并對焊接過程鋼板應(yīng)變變化和施工引起的剪力墻與巨型柱應(yīng)變進行數(shù)據(jù)采集,并分析得到一定的規(guī)律,實現(xiàn)高層建筑結(jié)構(gòu)施工階段的監(jiān)測。
【圖文】：

振弦式傳感器原理國際電工委員會的定義為：傳感器是測量系統(tǒng)中的前置部件，它將輸入可供測量的信號[7]。一般力傳感器分為三部分組成：敏感元件、轉(zhuǎn)換元,其工作原理如圖 1.1 所示。

振弦式傳感器的數(shù)學模型
【學位授予單位】：河北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU317

【參考文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 張丹丹;土木工程及模型試驗中的光纖光柵傳感技術(shù)研究[D];大連理工大學;2009年

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本文編號：2543571