拉挤型GFRP管-混凝土-方钢管双壁空心组合柱损伤实时监测

王玉琦; 杨文伟; 吕博文; 王痛快

doi:10.26974/j.cnki.XBGC.2025.04.001

西北工程技术学报(中英文） ›› 2025, Vol. 24 ›› Issue (4) : 289 -297. DOI: 10.26974/j.cnki.XBGC.2025.04.001

拉挤型GFRP管-混凝土-方钢管双壁空心组合柱损伤实时监测

王玉琦, 杨文伟, 吕博文, 王痛快

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摘要

为了对拉挤型GFRP管-混凝土-方钢管双壁空心组合柱夹层混凝土的内部损伤进行实时监测，采用压电陶瓷主动传感技术，根据夹层混凝土强度等级的不同，制作了2个预埋智能骨料（smart aggregate,SA）的拉挤型GFRP管-混凝土-方钢管双壁空心组合短柱试件，并对其进行了轴压试验，实时监测损伤情况。通过波动分析、小波包能量、信号幅值及短时傅里叶变换方法，分析了试件损伤状况并进行量化评价。结果表明，随着组合柱承受荷载的增大，内部混凝土逐渐产生裂缝并损伤失效，压电智能骨料采集的信号幅值逐步减弱，小波包能量也随之降低。同时，建立了信号幅值与荷载之间的指数函数变化关系。该方法能够为该类组合柱中夹层混凝土的实时损伤提供有效监测。