自感知重载铁路桥预应力梁疲劳性能实验研究

摘要

智能结构是一种仿生结构体系,它集主结构、传感器、控制器及驱动器于一体,具有结构健康自诊断、自监控、环境自适应以及损伤自愈合自修复的生命特征及智能功能,在危险发生时能自己保护自己.本文在兼具受力和传感性能、集结构材料和功能材料于一体的光纤光栅智能钢绞线研制的基础上,用其代替重载铁路桥预应力梁内的普通钢绞线,实现重载铁路桥预应力梁应力状态的自感知功能,并通过铁路专桥2059标准图制作铁路32m后张预应力混凝土简支T梁1∶4缩尺模型梁的高万次疲劳实验验证了自感知预应力梁的相关性能.研究结果表明:智能钢绞线可采用与普通钢绞线相同的布设工艺、张拉仪器、锚固体系,施工简单方便;智能钢绞线内光纤光栅传感器的监测结果能够正确反映预应力梁承受疲劳荷载时预应力筋应力开展的趋势,能够实现预应力筋应力状态的自感知功能.