鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代土建工程中占有重要的地位。對(duì)建筑結(jié)構(gòu)而言,混凝土的任何缺陷都是一個(gè)潛在的危險(xiǎn),并可能給整個(gè)結(jié)構(gòu)帶來(lái)災(zāi)難性的危害?;炷脸霈F(xiàn)裂縫十分普遍,不少鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的破壞都是從裂縫開始的。
混凝土除了荷載作用造成的裂縫外,更多的是混凝土收縮和溫度變形導(dǎo)致開裂。混凝土固化期不均勻收縮應(yīng)變是混凝土結(jié)構(gòu)裂紋產(chǎn)生的主要原因之一,為減小混凝土固化過程中不均勻收縮應(yīng)變對(duì)構(gòu)件整體質(zhì)量的不利影響,人們需要對(duì)收縮應(yīng)變進(jìn)行深入的研究。但由于混凝土的收縮應(yīng)變與其配合比,澆筑的施工條件,固化養(yǎng)護(hù)環(huán)境,構(gòu)件大小等都密切相關(guān),因此僅進(jìn)行精確的理論計(jì)算是不切實(shí)際的,還需要直接了解混凝土結(jié)構(gòu)固化過程中的實(shí)際收縮應(yīng)變。
混凝土固化養(yǎng)護(hù)期的收縮應(yīng)變監(jiān)測(cè)對(duì)改善養(yǎng)護(hù)過程,控制混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)變分布,保證整個(gè)建筑物的質(zhì)量及安全都是非常有益的。但新澆筑的混凝土具有高溫度、強(qiáng)堿性、大水化熱、強(qiáng)腐蝕性和收縮量大等特點(diǎn),使得絕大多數(shù)傳感器難以勝任混凝土的收縮應(yīng)變監(jiān)測(cè),與其他傳感器相比,光纖傳感器具有靈敏度高、抗電磁干擾、耐腐蝕、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕,以及在一根光纖上可以實(shí)現(xiàn)分布式測(cè)量等優(yōu)點(diǎn),因此是混凝土結(jié)構(gòu)固化期收縮應(yīng)變監(jiān)測(cè)的理想傳感器。
我們利用光纖光柵傳感器監(jiān)測(cè)了鋼筋混凝土梁固化過程中內(nèi)部和鋼筋表面的收縮應(yīng)變,并利用獨(dú)立的光纖光柵溫度傳感器對(duì)溫度進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),有效的消除了溫度變化對(duì)光纖光柵應(yīng)變傳感器的影響,實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度和應(yīng)變的同時(shí)測(cè)量。