一种用于全长应变分布监测的智能FRP拉索尾端光纤的可拆卸封装结构及方法技术

技术编号:43429335 阅读:18 留言:0更新日期:2024-11-27 12:39
本发明专利技术提出了一种用于全长应变分布监测的智能FRP拉索尾端光纤的可拆卸封装结构及方法,属于智能结构监测领域。解决现有自监测杆封装结构导致拉索的锚固效率降低、锚固区的全长应变监测不完整、封装光纤的存活率低且无法拆卸修复的问题。一种用于全长应变分布监测的智能FRP拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,包括:引线区,其内设置有至少一个智能FRP杆,每个智能FRP杆一端从锚杯穿出后封装形成引线区且引线区远离锚杯一端形成有引线光纤;熔接区,其内设置的接头与智能FRP杆对应设置,引线光纤和接头光纤熔接后封装形成熔接区;护筒区,护筒与锚杯同轴布置,护筒近端与锚杯的引线区穿出端壁面可拆卸连接。它主要用于组成拉索结构的一部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能结构监测领域,特别是涉及一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构及方法。


技术介绍

1、拉索结构是桥梁、大跨空间等工程中的核心受力构件。纤维复合材料(frp)拉索具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳的优点,可以有效克服传统钢拉索自重大、易腐蚀和易疲劳的缺陷,提升结构在超长跨、大吨位、复杂环境下的性能与寿命。frp拉索由多根frp杆进行编制,并在两端进行锚固制成。frp杆由纤维和树脂通过拉挤制备而成,常见的frp材料包括碳纤维复合材料(cfrp)、玻璃纤维复合材料(gfrp)和玄武岩纤维复合材料(bfrp)等。然而frp材料的脆性强,可能会发生突然的断裂破坏;并且frp材料的抗剪与抗压性能较差,不当的锚固可能造成拉索锚固体系的剪切或脱粘破坏。因此,需要对frp拉索进行长期的健康监测,以实现对结构的健康评估与灾害预警。

2、光纤监测技术可以通过预埋的光纤实现对周围环境的应变、温度、振动变化的长期监测,具有寿命长、稳定性高、带宽大、距离远和传感器小等优势。同时,将光纤传感器与纤维和树脂一同拉挤,可以制备成智能frp本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于全长应变分布监测的智能FRP拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于全长应变分布监测的智能FRP拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于:所述引线光纤(101)通过端部形成有的引线纤芯(107)与所述接头光纤(202)端部形成有的接头纤芯(201)进行熔接。

3.根据权利要求1所述的一种用于全长应变分布监测的智能FRP拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于:所述引线区(1)和熔接区(2)均设置在护筒套管(301)内,所述护筒套管(301)同轴设置在护筒(303)内且两端分别与护筒(303)的前支撑板(302)...

【技术特征摘要】

1.一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于:所述引线光纤(101)通过端部形成有的引线纤芯(107)与所述接头光纤(202)端部形成有的接头纤芯(201)进行熔接。

3.根据权利要求1所述的一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于:所述引线区(1)和熔接区(2)均设置在护筒套管(301)内,所述护筒套管(301)同轴设置在护筒(303)内且两端分别与护筒(303)的前支撑板(302)和后支撑板(304)套连。

4.根据权利要求3所述的一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于:所述前支撑板(302)位于锚杯(4)尾端,后支撑板(304)位于护筒(303)尾端并穿入护筒(303)尾端设置的螺杆;所述护筒套管(301)穿过前支撑板(302)和后支撑板(304),并在支撑板(304)和封板(307)之间被密封圈(305)封闭。

5.根据权利要求4所述的一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于,所述封装结构还包括:连接组件,设置在密封圈(305)与封板(307)之间且接头(5)从连接组件中穿过,用于将接头(5)受力传递给封板(307)。

6.根据权利要求5所述的一种用于全长应变分布监测的智能frp拉索尾端光纤的可拆卸封装结构,其特征在于:所述连接组件为树脂模具(306)且呈现阶梯状,一端为圆柱,另一端为方形棱柱,圆柱一端设置在密封圈(305)与封板(307)之间,方形棱柱一端穿过封板(307)上设有与方形棱柱截面一致的通孔后通过密封帽(309)封堵,内部设置有树脂固化后将树脂模具(306)与接头(5)粘结。从而可通过封板(307)实现对树脂模具(306)、内部树脂、接头铠装护套(203)的约束,以防止光纤接头在受力过程中牵...

【专利技术属性】
技术研发人员:咸贵军施佳君郭瑞王梓豪李承高
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1