橋梁健康監(jiān)測作為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的一個(gè)分支,不但能夠?qū)?zāi)害作出提前預(yù)警,保障交通與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全;還能夠通過對損傷的提前識(shí)別,為維修管理提供建議,大大降低橋梁的運(yùn)營管理成本,具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)中使用的測量元件,測量范圍有限,難以起到對離散性大的混凝土結(jié)構(gòu)損傷的有效識(shí)別。且這類測量元件多以電類傳感器為主,測量結(jié)果受環(huán)境干擾較大,不適用于結(jié)構(gòu)的長期監(jiān)測。光纖傳感器從誕生起就以一系列優(yōu)點(diǎn)成為監(jiān)測工程中理想的測量元件。擴(kuò)大了測量標(biāo)距的光纖布拉格光柵（FBG）宏應(yīng)變傳感器,相較于傳統(tǒng)點(diǎn)式傳感器,可以從宏觀上對結(jié)構(gòu)的損傷進(jìn)行把控,為結(jié)構(gòu)整體性測量提供了可能。本文利用擴(kuò)大測量范圍的FBG宏應(yīng)變傳感器,對其不同的布置方式來實(shí)現(xiàn)不同的監(jiān)測目的進(jìn)行研究。具體內(nèi)容如下:（1）埋入式FBG宏應(yīng)變傳感器的驗(yàn)證。分別在受彎梁的受壓區(qū)和受拉區(qū)布置一對點(diǎn)式傳感器和FBG宏應(yīng)變傳感器,比較它們在受共同力作用下對應(yīng)變的感知能力;（2）鏈?zhǔn)椒植挤绞较碌膹澢芽p識(shí)別。計(jì)算長度為4米的簡支梁劃分為8個(gè)單元,8個(gè)標(biāo)距為50cm的FBG宏應(yīng)變傳感器分別布置在各個(gè)單元最下端鋼筋處,實(shí)現(xiàn)傳感器的鏈?zhǔn)椒植�。通過荷載-平均應(yīng)... 

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測
    1.3 光纖光柵傳感器的研究發(fā)展
        1.3.1 封裝與增敏技術(shù)
        1.3.2 傳遞機(jī)理
        1.3.3 調(diào)制與解調(diào)技術(shù)
        1.3.4 宏應(yīng)變傳感器
    1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 FBG傳感器及其分布技術(shù)
    2.1 光纖布拉格光柵傳感器
        2.1.1 光纖布拉格光柵傳感器構(gòu)造
        2.1.2 光纖布拉格光柵傳感器的工作原理
        2.1.3 光纖布拉格光柵傳感器的優(yōu)點(diǎn)
    2.2 光纖布拉格光柵宏應(yīng)變傳感器
    2.3 宏應(yīng)變傳感器的分布技術(shù)
        2.3.1 簡單鏈?zhǔn)椒植?br>        2.3.2 交叉分布
        2.3.3 平行分布
    2.4 本章小結(jié)
第三章 靜載試驗(yàn)研究
    3.1 試驗(yàn)系統(tǒng)
        3.1.1 試驗(yàn)構(gòu)件
        3.1.2 傳感與采集
        3.1.3 加載方案
    3.2 埋入式FBG宏應(yīng)變傳感器的驗(yàn)證試驗(yàn)
    3.3 簡單鏈?zhǔn)椒植嫉膹澢芽p識(shí)別
    3.4 交叉分布的斜裂縫監(jiān)測試驗(yàn)
    3.5 平行分布的監(jiān)測試驗(yàn)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 動(dòng)載試驗(yàn)研究
    4.1 模態(tài)分析理論
        4.1.1 振型疊加原理
        4.1.2 傅里葉變換
        4.1.3 相關(guān)分析
        4.1.4 功率譜密度函數(shù)
    4.2 簡支梁動(dòng)態(tài)監(jiān)測
        4.2.1 試驗(yàn)?zāi)康呐c傳感器布置
        4.2.2 加載與數(shù)據(jù)采集
        4.2.3 數(shù)據(jù)分析與結(jié)果
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷
在校期間發(fā)表論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]裸光纖光柵表貼結(jié)構(gòu)應(yīng)變傳遞分析與實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李紅,祝連慶,劉鋒,張蔭民,黃強(qiáng)先.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2014(08)
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博士論文
[1]光纖布拉格光柵傳輸特性理論分析及其實(shí)驗(yàn)研究[D]. 呂昌貴.東南大學(xué) 2005

碩士論文
[1]三維激光掃描技術(shù)在橋梁監(jiān)測中的應(yīng)用[D]. 王紅霞.蘭州理工大學(xué) 2012
[2]工程結(jié)構(gòu)基于FBG應(yīng)變傳感器撓度及裂縫監(jiān)測的試驗(yàn)研究[D]. 曹長城.蘇州科技學(xué)院 2012



本文編號(hào)：3702274