[發明專利]一種預應力筋群錨固狀態分布式監測結構和方法

有效

• 申請號: 202011503379.X
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN113008422B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 凌建明;陳卉;曾孟源;趙鴻鐸;吳荻非
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01L1/24
• 分類號: G01L1/24
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 嚴晨;許亦琳

本發明涉及鋪面工程領域，特別是涉及一種預應力筋群錨固狀態分布式監測結構和方法。本發明提供一種預應力筋群錨固狀態分布式監測結構，包括鋪面本體和分布式傳感光纖，所述鋪面本體包括混凝土結構和交叉分布的預應力筋群，至少部分的所述預應力筋群中的預應力筋包括外露于混凝土結構的外露部，至少部分的所述外露部上套設有相互配合的錨固件和承壓件，所述承壓件上包括光纖容納槽，所述分布式傳感光纖包括感應段光纖和緩沖段光纖，還包括封裝件，所述感應段光纖通過封裝件封裝于光纖容納槽中。本發明所提供的預應力筋群錨固狀態分布式監測結構，利用分布式傳感光纖功耗低、長距離傳輸的優勢，適應預應力筋群錨固狀態的大范圍、分布式監測需求。

技術領域

本發明涉及鋪面工程領域，特別是涉及一種預應力筋群錨固狀態分布式監測結構和方法。

背景技術

斜向預應力鋪面通過布置雙斜向交叉預應力筋，使其在鋪面縱向和橫向均產生預應力，既發揮預應力結構的優勢，又克服傳統縱向預應力結構在設計和施工上的不足，可較好地避免接縫類病害，擁有板長、縫少、耐久、安全等優勢，具備良好的推廣前景。

斜向預應力鋪面內預應力筋數量多、分布廣，以筋群的形式存在并發揮預應力作用；且由于斜向預應力鋪面錨固形式特殊，主要通過錨具傳遞預應力作用，因此鋪面結構承載能力與預應力筋群錨固狀態密切相關。

然而，現有斜向預應力鋪面結構面臨的主要問題是：在預應力損失影響下，各預應力筋錨固力不斷衰減，預應力筋群錨固狀態持續劣化，顯著影響鋪面結構承載能力，因此及時監測斜向預應力鋪面的錨固狀態，對保障鋪面服役壽命具有重要意義。

為解決上述問題，常用方法是采用單點傳感器，如應變計、測力計、光纖光柵等監測預應力損失，該類方法對預應力梁、縱向預應力鋪面等預應力筋數量較少或分布集中的結構尚可，但對于數量多、分布廣的預應力筋群，若要同步監測則需在大范圍內布設大量的單點傳感器，而單點傳感器常單獨組網，極易導致傳感線路冗雜，既增大現場安裝工作量，也影響后期數據傳輸、解析效率，難以滿足預應力筋群錨固狀態的大范圍、分布式監測需求。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種預應力筋群錨固狀態分布式監測結構和方法，用于解決現有技術中的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明一方面提供一種預應力筋群錨固狀態分布式監測結構，包括鋪面本體和分布式傳感光纖，所述鋪面本體包括混凝土結構和交叉分布的預應力筋群，至少部分的所述預應力筋群中的預應力筋包括外露于混凝土結構的外露部，至少部分的所述外露部上套設有相互配合的錨固件和承壓件，所述承壓件位于錨固件和混凝土結構之間，所述承壓件上包括光纖容納槽，所述分布式傳感光纖包括感應段光纖和緩沖段光纖，還包括封裝件，所述感應段光纖通過封裝件封裝于光纖容納槽中，所述緩沖段光纖位于感應段光纖之間。

本發明另一方面提供一種預應力筋群錨固狀態分布式監測方法，通過上述的預應力筋群錨固狀態分布式監測結構對預應力筋群的錨固狀態進行監測。

本發明另一方面提供一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述程序被處理器執行時實現上述的預應力筋群錨固狀態分布式監測方法的步驟。

本發明另一方面提供一種設備，包括：處理器和存儲器，所述存儲器用于存儲計算機程序，所述處理器用于執行所述存儲器存儲的計算機程序，以使所述設備執行上述的預應力筋群錨固狀態分布式監測方法的步驟。

附圖說明

圖1顯示為本發明中預應力筋群錨固狀態分布式監測結構中分布式傳感光纖的布設示意圖。

圖2顯示為本發明中預應力筋群錨固狀態分布式監測結構中承壓件和感應段光纖的結構示意圖。

圖3顯示為本發明中預應力筋群錨固狀態分布式監測結構的結構示意圖。

圖4顯示為本發明中預應力筋群錨固狀態分布式監測方法的流程示意圖。