基于光纤光栅感测技术的桥梁挂篮施工期应力应变监测方法

摘要

针对桥梁内部应力与应变传统监测技术耐久性差、测量繁琐等技术不足，提出1种基于光纤光栅感测技术的桥梁挂篮施工结构健康监测方法。以跨常合高速分离式立交桥为研究对象，选取施工期活载作用下桥梁受力最不利截面，在桥墩处起步梁段的箱梁顶板、底板与腹板中心线交汇点植入光纤传感器监测其应力、应变，分析起步梁段箱梁在挂篮施工期的应力、应变的变化规律，评估桥梁挂篮施工期的内部结构健康状态。结果表明：提出的方法可用于监测桥梁内部受力变化，起步梁段顶板应力、应变增长主要受预应力张拉影响，底板应力、应变增大主要受混凝土浇筑影响；中跨合拢段箱梁浇筑后，中跨梁段不再呈现上拉下压现象；顶板应力、应变均在边跨合拢段前一个梁段预应力张拉后达到峰值，底板应力在边跨合拢段前一个梁段浇筑后达到峰值，而底板应变在边跨合拢段预应力张拉后达到峰值。建议桥梁挂篮施工过程中，应重点监测边跨合拢前一个梁段施工至施工结束这几个阶段的应力、应变变化。

关键词

应力应变 / 挂篮施工 / 光纤光栅 / 感测技术 / 桥梁 / 结构健康监测 / 施工监测