基于BOTDA-FBG智能钢绞线的预应力损失监测

预应力筋作为预应力构件中的关键受力部位,其受力状态和现存预应力的大小是评估预应力构件安全性的主要指标。传统的预应力损失监测传感器存在着长期耐久性和稳定性差、信号传输距离短、不能绝对测量、布设方式复杂等诸多不足,严重限制了其在实际工程中的应用。基于增强纤维光纤布里渊与光纤光栅(FRP-BOTDAOFBG)智能筋的特点,考虑钢绞线的工作环境,设计开发出一种新型的光纤布里渊与光纤光栅智能钢绞线结构。并将其与传统预应力损失监测用传感器一起布设到直线单筋预应力混凝土梁和直线多筋预应力混凝土梁中,分别采用智能钢绞线内的光纤光栅传感器和光纤布里渊分布式传感器对预应力筋的预应力损失进行监测,并与规范计算值和传统传感器的监测结果进行对比。研究结果表明,智能钢绞线的监测结果能够正确反映预应力损失开展的趋势,且与传统传感器的监测结果和规范计算值相吻合。该新型智能钢绞线具有工程布设简单、耐久性好、绝对测量和实时监测能力强等优点,适合于预应力混凝土结构预应力损失的监测需要。