纖維水泥基復(fù)合材料傳感器受彎機(jī)敏性研究

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1、丈？大ｉｔ嫂ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工ｓ碩士芽位記文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ幽纖維水泥基復(fù)合材料傳感器受彎機(jī)敏性研究工程領(lǐng)域＿＿＿作者姓名麓＿此Ｔ－ｊ指導(dǎo)教師ＬＭＭ．——２０５６答辯日期＿１＾ＥＪ．專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文纖維水泥基復(fù)合材料傳感器受彎機(jī)敏性研究ｔｏｎｍａｒ－ＳｕｄＳｔＰｒｏｅｒｔｏｆＦｉｂｅｒＣｅｍｅｎｔｂａｓｅｄＣｏｍｏｓｉｔｅｙｐｙｐＳｅｎｓｏｒｓＳｕｂｅｃｔｅ

2、ｄｔｏＢｅｎｄｉｎｇｊ作者姓名：韓壯工程領(lǐng)域：建筑與土木工程學(xué)號：３１３０６０３５指導(dǎo)教師一寧教授：?。玻埃保的辏锻瓿扇掌冢海犜拢墸崳姶螅椋衾砉ご竽Γ崳姡模幔欤椋幔睿牐眨睿椋觯澹颍螅椋簦铮妫牐裕澹悖瑁睿铮欤铮牐纾崳姶筮B理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知，除文中巳經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含其他個人或集體巳經(jīng)發(fā)表的研究成果，也不包含其他巳申請學(xué)位或其他用途使用過的成果一。與

3、我同工作的同志對本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實(shí)之處，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。．學(xué)位論文題目：ｉｉｉ＾菱合對良裏ｇ聲Ｉｆｊ＿－士０日／：；日期：年／月作者簽名（大連理工大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文摘要結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測（ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＨｅａｌｔｈＭｏｎｉｔｏｒｉｎＨＭ）對評估混凝土結(jié)構(gòu)安全十ｇ，簡稱Ｓ、分重要。目前，傳統(tǒng)的健康監(jiān)測傳感器包括電阻應(yīng)變片、壓電陶瓷光纖傳感器和形狀一，些不足之處。近年來記憶合金等但這些傳感器在實(shí)際工程監(jiān)測中仍存

4、在，具有自感－Ｍ應(yīng)能力的纖維水泥基復(fù)合材料（ＦｉｂｅｒＣｅｍｅｎｔｂａｓｅｄＣｏｍｐｏｓｉｔｅａｔｅｒｉａｌｓ，簡稱ＦＣＣＭ）得到廣泛的關(guān)注和研究，本文主要研究了ＦＣＣＭ制作成的纖維水泥基復(fù)合材料傳感器Ｆ－（ｉｂｅｒＣｅｍｅｎｔｂａｓｅｄＣｏｍｐｏｓｉｔｅＳｅｎｓｏｒ，簡稱ＦＣＣＳ）。目前，對ＦＣＣＳ在拉、壓應(yīng)力下（彈性階段）的自感應(yīng)能力已經(jīng)進(jìn)行了充分的研宄；可在受彎情況下，特別是關(guān)于ＦＣＣＳ開裂后的自感應(yīng)研究還很少。本文研究了單個自由ＦＣＣＳ受彎全過程的機(jī)敏性和埋入鋼筋混凝

5、土梁中的ＦＣＣＳ受彎機(jī)敏性能，主要工作總結(jié)如下：（１）研究了單摻、復(fù)摻和三摻導(dǎo)電相材料的ＦＣＣＳ受彎機(jī)敏性。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)達(dá)到開裂荷載時，ＦＣＣＳ的承載力突然下降，電阻變化率也隨之迅速上升，表現(xiàn)出較好的力電機(jī)敏性。（２）ＦＣＣＳ阻變化率（Ｆｒａｃｔ．ＲｔＦＣＲ電ｉｏｎａｌＣｈａｎｇｅｉｎｅｓｉｓａｎｃｅ，簡稱）隨著裂縫張開一位移（ＣｒａｃｋＯｐｅｎ丨ｎｇＤｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ，簡稱ＣＯＤ）的增大而增大，可用次函數(shù)擬合且擬合效果較好一ＦＣＣＳ；擬合直線在縱軸上的截距定程度上可以表

6、示開裂時承載力的降低幅度。；擬合直線的斜率表示裂縫監(jiān)測的靈敏度Ｇ）ＦＣＣＳ的電阻變化率隨著底部應(yīng)變的變大而變大，隨著跨中燒度的增大而增大，一次函數(shù)擬合且擬合效果較好這兩種關(guān)系都可用。（４）埋入鋼筋混凝土梁中的ＦＣＣＳ電阻變化率隨著梁底應(yīng)變的增大而增大，隨著，梁底部裂縫張開位移的增大而增大隨著梁跨中曉度的增大而增大，這三種關(guān)系都可用一次函數(shù)擬合且擬合效果較好。（５）綜上可知，將ＦＣＣＳ埋入鋼筋混凝土梁中，通過ＦＣＣＳ電阻的變化可以對梁開裂前的梁底應(yīng)變、梁開裂后的裂縫寬度和梁跨中燒度進(jìn)行有效

7、的實(shí)時健康監(jiān)測。關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測；纖維水泥基復(fù)合材料；傳感器；受彎機(jī)敏性－－Ｉ纖維水泥基復(fù)合材難感器受彎機(jī)敏性研宄ｍａｒｔ－ＳｔｕｄｙｏｎＳＰｒｏｐｅｒｔｙｏｆＦｉｂｅｒＣｅｍｅｎｔｂａｓｅｄＣｏｍｐｏｓｉｔｅＳｅｎｓｏｒｓＳｕｂｅｃｔｅｄｔｏＢｅｎｄｉｎｇｊＡｂｓｔｒａｃｔＳｔｒｕｃｔｕｒａｈｅａｌｔｈｍｏｎｉｔｏｉｏｒｔａｎｔｔｏｏｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓａｆｅｔｏｆｌｒｎｇＳＨＭｉｓｂｅｃｏｍｉｎａｎｉｍｌ（）ｇｐｙｃｏｎｃｒｅ

8、ｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｎｏｗｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｅｎｓｏｒｓｏｆｈｅａｌｔｈｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｆｏｒｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｃｏｎｔａｎｅｔｒ－ｔｒｔｉｌｅｃｉｃｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｓｔｒａｉｎａｕｇｅｓｉｅｚｏｅｌｅｃｉｃｃｅｒａｍｉｃｏｉｃａｌｆｉｂｅｒｓｅｎｓｏ