基于PPP-BOTDA分布式光纖傳感技術(shù)的混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋銹蝕損傷的試驗(yàn)研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用期內(nèi)，由于荷載作用、環(huán)境腐蝕、自然災(zāi)害等各種因素的影響，鋼筋會發(fā)生不同程度的銹蝕，而鋼筋對結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度、耐久性、阻止裂紋擴(kuò)展等方面起著重要的作用，鋼筋銹蝕會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生順筋裂縫，大大降低結(jié)構(gòu)的承載力和使用壽命。如果能在銹蝕早期就進(jìn)行診斷、加固，就能大量節(jié)約后期維修成本，對延長混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，保證結(jié)構(gòu)的使用安全具有重要意義。本文在綜述了國內(nèi)外有關(guān)混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕監(jiān)測的研究現(xiàn)狀之后，提出引入先進(jìn)的PPP-BOTD

2、A光纖傳感技術(shù)對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋銹蝕進(jìn)行監(jiān)測。本文圍繞這一主題展開了一系列的研究工作，具體如下:
　　 (1)簡單介紹了鋼筋銹蝕對混凝土構(gòu)件產(chǎn)生的危害及巨大的經(jīng)濟(jì)損失，強(qiáng)調(diào)了監(jiān)測混凝土內(nèi)鋼筋銹蝕的重要性和緊迫性，分析總結(jié)了現(xiàn)有的鋼筋銹蝕監(jiān)測方法，并指出了其存在的主要問題。
　　 (2)介紹了光纖的基本知識以及幾種常用的分布式光纖傳感技術(shù)的傳感原理，通過分析比較選擇了PPP-BOTDA分布式光纖傳感器。著重分析了PPP

3、-BOTDA的測量原理和影響其精度的主要因素等。
　　 (3)鋼筋銹蝕會引起鋼筋及其周圍混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變發(fā)生變化?；谶@一事實(shí)，提出了通過監(jiān)測鋼筋及其混凝土應(yīng)力應(yīng)變的變化來監(jiān)測鋼筋銹蝕的方法，并給出了鋼筋銹蝕識別的原理，為試驗(yàn)奠定了理論基礎(chǔ)。
　　 (4)對局部銹蝕的鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行了試驗(yàn)研究，應(yīng)用PPP-BOTDA光纖傳感器檢測鋼筋銹蝕的位置及程度，驗(yàn)證了用PPP-BOTDA監(jiān)測鋼筋銹蝕的可行性和有效性。