一种基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统及方法，涉及结构工程损伤检测领域。该发明专利技术通过在碳纤维复材板索的表面和碳纤维复材板索锚固模块布设分布式光纤传感器模块，解决了板索生产阶段预埋光纤传感器的复杂操作和光纤传感器修复及更换光纤难等问题，提高了光纤传感器的布设效率，另外通过设计不同光纤传感器模块的布设形态，实现了碳纤维复材板索的板索锚固段和板索索体段的全域接触式应变精准监测，突破了夹持式板索锚固区应变信息不可测的技术难题，提高了锚具安装效率和精度，实现了碳纤维复材板索服役全寿命过程中的实时动态应变监测，最后，建立了碳纤维复材板索索力计算方法，预测了碳纤维复材板索的局部损伤规律。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及结构工程损伤检测领域，尤其一种基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统及方法。

技术介绍

1、碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer，cfrp)作为近年来得到迅速发展的代表性高性能工程材料，其结构加固理论、设计方法及施工技术趋于成熟并得到广泛应用，新型结构理论和方法也取得重要进展并展现出广阔应用前景。对于大跨桥梁结构，碳纤维复合材料拉索强度比钢索高出30％-50％，而重量只有钢材的1/5左右，实现了超低自重效应。因此，近年来，碳纤维复合材料拉索，由于具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳、温度变形小等优点，在研究和实践中不断发展，其结构加固理论、设计方法及施工技术趋于成熟并得到广泛应用。

2、然而，随着服役年限的不断增长，腐蚀损伤、断索等问题日益突出，严重影响了拉索的安全性和耐久性。并且锚固系统在服役状态下通常保持密封状态，传统的检测方法多依赖于局部传感器，难以全面捕捉板索在复杂荷载下的应变分布。现有技术中的视觉检测法主要以目测方式定期检查索体系统是否遭受侵蚀和损伤，其耗时长，花费大量人力和物力，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述光纤传感器模块，包括：

3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述碳纤维复材板索锚固模块的锚固过程，包括：

4.根据权利要求3所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述碳纤维复材板索的锚固方案，包括：板索锚固夹具刻槽工艺方案和板索锚固段板材刻槽工艺方案；

5.根据权利要求3所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，...

【技术特征摘要】

1.一种基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述光纤传感器模块，包括：

3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述碳纤维复材板索锚固模块的锚固过程，包括：

4.根据权利要求3所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述碳纤维复材板索的锚固方案，包括：板索锚固夹具刻槽工艺方案和板索锚固段板材刻槽工艺方案；

5.根据权利要求3所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述光纤传感器模块的布设形态，包括：板索锚固段布设的光纤传感器模块和板索索体段布设的光纤传感器模块。

6.根据权利要求5所述的基于分布式光纤的碳纤维复材板索检测系统，其特征在于，所述板索锚固段布设的光...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪兵，李媛媛，薛锦强，刘晓刚，朵永玉，刘银，赵润泽，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：