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基于光纤光栅传感技术的重载铁路预应力混凝土梁疲劳损伤试验研究

论文摘要

基于现有的一般测试方法,结合光纤光栅传感技术,提出了重载铁路预应力混凝土梁疲劳试验测试方法,并通过2根大比例模型梁验证了光纤光栅传感技术在预应力混凝土梁疲劳试验中应用的可行性。试验结果表明:光纤光栅传感器和FRP智能筋表现出精度高、量程大、稳定性好、耐疲劳等优点,在疲劳试验全过程中能够有效测试钢筋与预应力筋的应变;在33 t及以上轴重列车荷载长期作用下,32 m普通高度全预应力混凝土T形截面梁存在较大的疲劳开裂风险,其疲劳损伤破坏始于最外侧普通钢筋的疲劳破坏断裂,疲劳损伤开裂会引起梁的刚度明显降低和钢筋应力幅显著增加,大大缩短了梁的疲劳寿命。从安全和使用角度考虑,应严格控制该类型重载铁路预应力混凝土梁开裂及最大裂缝宽度。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 FRP智能钢绞线
  •   1.1 光纤光栅传感器测试应变原理
  •   1.2 FRP智能钢绞线测试应力原理
  •   1.3 FRP智能筋与钢丝的协同变形性能
  • 2 试验概况
  •   2.1 试件设计和材料性能
  •   2.2 测试系统
  •   2.3 加载制度
  • 3 试验结果与分析
  •   3.1 FRP智能钢绞线和光纤光栅耐疲劳性验证
  •   3.2 疲劳试验结果与分析
  •     3.2.1 裂缝扩展与破坏特征
  •     3.2.2 刚度退化
  •     3.2.3 预应力筋与普通钢筋应力、应变
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 宋力,余志武

    关键词: 重载铁路桥梁,预应力混凝土梁,疲劳试验,光纤光栅传感技术

    来源: 建筑结构学报 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 公路与水路运输

    单位: 中南大学土木工程学院,高速铁路建造技术国家工程实验室

    基金: 国家自然科学基金项目(51378506,51778631),高铁联合基金重点项目(U1434204)

    分类号: U446.1;U448.13

    DOI: 10.14006/j.jzjgxb.2019.01.006

    页码: 58-66

    总页数: 9

    文件大小: 8719K

    下载量: 446

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/bb367d7a15ba0af16fa4fc48.html