基于GFRP-OFBG筋的桥梁缆索索力测量技术研究

邓年春, 岑晓鹏, 孙利民, 龙跃

doi:10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.2010.02.011

石家庄铁道大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 23 ›› Issue (02) : 81 -87. DOI: 10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.2010.02.011

基于GFRP-OFBG筋的桥梁缆索索力测量技术研究

邓年春, 岑晓鹏, 孙利民, 龙跃

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摘要

基于内嵌光纤Bragg光栅传感器的光纤光栅-玻璃纤维增强塑料复合筋(GFRP-OFBG筋),研究了GFRP-OFBG筋自身的应变和温度传感特性,研究结果表明,GFRP-OFBG智能筋具有优异的线性传感性能,筋中光栅测量的应变极限达12 000με以上,波长变化达14 nm;对于用GFRP-OFBG筋替换普通钢绞线的中丝而得到的GFRP-OFBG智能钢绞线,进行了应变传感、温度敏感和钢绞线松弛试验,试验结果表明,GFRP-OFBG智能钢绞线具有优异的线性传感性能和较低的应力松弛率,并可实现钢绞线受载全过程监测,绞线中光栅测量应变极限为11 568.2με,光栅波长变化为15.966 nm;对直接增加GFRP-OFBG筋制成的光纤光栅平行钢丝智能索和直接增加GFRP-OFBG智能钢绞线得到的光纤光栅平行钢绞线智能索,进行荷载传感试验,试验结果表明,智能索的感知线性度和重复性都比较好,并可监测70%以上公称破断索力。智能索工程应用案例表明,GFRP-OFBG筋智能拉索在实际工程中很容易得到车辆荷载下的响应曲线。