内嵌钢丝GFRP-FBG智能复合筋的研制及其性能分析

作     者：兰春光 周智 欧进萍 LAN Chunguang;ZHOU Zhi;OU Jinping

作者机构：哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 大连理工大学土木水利学院辽宁大连116024 

基　　金：国家自然科学基金项目(50978079) 

出 版 物：《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 (Journal of Shenyang Jianzhu University：Natural Science)

年 卷 期：2012年第28卷第1期

页      码：72-78页

摘      要：目的研究一种新型玻璃纤维增强(GFRP)-光纤光栅(FBG)智能复合筋的制备方法及其力学和感知特性,为了改善FRP筋的弹性模量低,安全性能差的缺点.方法根据单向混杂纤维FRP筋制备原理,将多根细钢丝和光纤传感元件内嵌于GFRP筋中设计一种新型的内嵌钢丝GFRP智能复合筋结构,阐述其结构及制作工艺,并对其力学及感知特性进行了试验研究.结果给出了新型智能钢绞线的制备方法.通过试验确定新型智能筋的弹性模量与普通GFRP智能筋相比有所提高,内嵌2根、3根、4根钢丝的智能筋弹性模量分别提高了3.1%、5.8%、8.0%;应变感知线性相关系数为99.973%,内嵌2根、3根和4根钢丝的智能筋灵敏度系数分别为每应变1.12 pm、1.14 pm和1.18 pm.内嵌钢丝GFRP智能筋具有良好的力学特性,其弹性模量较普通GFRP复合筋有所提高;智能筋的应变和温度感知特性较好,应变感知灵敏度系数与GFRP智能筋相近,并与传统传感器监测结果相吻合.结论验证了该内嵌钢丝GFRP智能筋兼具受力与传感特性,适合于实际工程应用需要.

主 题 词：增强纤维复合筋(FRP) 内嵌钢丝GFRP筋 智能筋 光纤传感器 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

馆 藏 号：203149611...