專利名稱:碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后的荷載效應(yīng)監(jiān)測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后對其載荷效應(yīng)監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
土木工程中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因自然災(zāi)害、設(shè)計(jì)與施工缺陷、及使用超荷超期等原因而需要加固修復(fù),這是全世界面臨的問題。傳統(tǒng)加固修復(fù)材料存在施工周期長而影響使用、需大型修復(fù)機(jī)具而費(fèi)用高,及難以修復(fù)形體復(fù)雜結(jié)構(gòu)的弊端。而碳纖維復(fù)合材料作為加固修復(fù)材料具有傳統(tǒng)加固修復(fù)材料無法比擬的優(yōu)點(diǎn),但其在對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固后,并無法實(shí)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)的監(jiān)測,即沒有對加固結(jié)構(gòu)部分進(jìn)行長期實(shí)時(shí)健康評測的裝置,致使不能預(yù)知重大鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)突發(fā)性的破壞,而造成重大事故。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有碳纖維復(fù)合材料在對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固后,沒有能對其加固結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)健康評測裝置的問題,進(jìn)而提供了一種碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后的荷載效應(yīng)監(jiān)測儀。它包括碳纖維復(fù)合材料3,它還包括布拉格光柵傳感器1、光纖適配器4、光開關(guān)5、光纖光柵解調(diào)器6、計(jì)算機(jī)7;碳纖維復(fù)合材料3的一個(gè)工作面連接在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2需要加固的端面上,布拉格光柵傳感器1設(shè)置在碳纖維復(fù)合材料3的內(nèi)部中,布拉格光柵傳感器1的光輸入輸出端通過光纖8與光纖適配器4的一個(gè)光輸入輸出端相連接,光纖適配器4的另一個(gè)光輸入輸出端通過光纖8與光開關(guān)5的一個(gè)光輸入輸出端相連接,光開關(guān)5的另一個(gè)光輸入輸出端通過光纖8與光纖光柵解調(diào)器6的光輸入輸出端相連接,光纖光柵解調(diào)器6的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端連接計(jì)算機(jī)7的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端。工作原理光纖光柵解調(diào)器6輸出的激光經(jīng)光纖8、光開關(guān)5、光纖8、光纖適配器4、光纖8傳輸?shù)讲祭窆鈻艂鞲衅?中,激光經(jīng)布拉格光柵傳感器1調(diào)制后按原路返回輸入到光纖光柵解調(diào)器6中,光纖光柵解調(diào)器6把上述調(diào)制過的激光信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解調(diào)后,輸入到計(jì)算機(jī)7中,計(jì)算機(jī)7將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合運(yùn)算處理后得出實(shí)時(shí)健康評測信息。本發(fā)明在碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后,能對加固的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)健康評測,并具有靈敏度高、耐腐蝕、傳感器質(zhì)地輕柔形狀可變、一線多點(diǎn)分布測量、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測與集中管理的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,它由布拉格光柵傳感器1、碳纖維復(fù)合材料3、光纖適配器4、光開關(guān)5、光纖光柵解調(diào)器6、計(jì)算機(jī)7組成;碳纖維復(fù)合材料3的一個(gè)工作面連接在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)2需要加固的端面上,布拉格光柵傳感器1設(shè)置在碳纖維復(fù)合材料3的內(nèi)部中,布拉格光柵傳感器1的光輸入輸出端通過光纖8與光纖適配器4的一個(gè)光輸入輸出端相連接,光纖適配器4的另一個(gè)光輸入輸出端通過光纖8與光開關(guān)5的一個(gè)光輸入輸出端相連接,光開關(guān)5的另一個(gè)光輸入輸出端通過光纖8與光纖光柵解調(diào)器6的光輸入輸出端相連接,光纖光柵解調(diào)器6的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端連接計(jì)算機(jī)7的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端。布拉格光柵傳感器1選用的型號(hào)為FBG光柵傳感器1528-1568NM,光纖適配器4選用的型號(hào)為FC/APC光纖接頭,光開關(guān)5選用的型號(hào)為桂林市光隆光電科技有限公司的SUN-FSM-1×N(N≤36)光開關(guān)模塊,光纖光柵解調(diào)器6選用的型號(hào)為MOI公司的FBG-SLI光纖光柵解調(diào)儀。
權(quán)利要求
1.碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后的荷載效應(yīng)監(jiān)測儀,它包括碳纖維復(fù)合材料(3),其特征在于它還包括布拉格光柵傳感器(1)、光纖適配器(4)、光開關(guān)(5)、光纖光柵解調(diào)器(6)、計(jì)算機(jī)(7);碳纖維復(fù)合材料(3)的一個(gè)工作面連接在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(2)需要加固的端面上,布拉格光柵傳感器(1)設(shè)置在碳纖維復(fù)合材料(3)的內(nèi)部中,布拉格光柵傳感器(1)的光輸入輸出端通過光纖(8)與光纖適配器(4)的一個(gè)光輸入輸出端相連接,光纖適配器(4)的另一個(gè)光輸入輸出端通過光纖(8)與光開關(guān)(5)的一個(gè)光輸入輸出端相連接,光開關(guān)(5)的另一個(gè)光輸入輸出端通過光纖(8)與光纖光柵解調(diào)器(6)的光輸入輸出端相連接,光纖光柵解調(diào)器(6)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端連接計(jì)算機(jī)(7)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出輸入端。
全文摘要
碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后的荷載效應(yīng)監(jiān)測儀,它涉及的是加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后對其載荷效應(yīng)監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有碳纖維復(fù)合材料在對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固后,沒有能對其加固結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)健康評測裝置的問題。3的一個(gè)工作面連接在2需要加固的端面上,1設(shè)置在3的內(nèi)部中,1的光輸入輸出端通過8與4的一個(gè)光輸入輸出端相接,4的另一個(gè)光輸入輸出端通過8與5的一個(gè)光輸入輸出端相接,5的另一個(gè)光輸入輸出端通過8與6的光輸入輸出端相接,6的數(shù)據(jù)輸出輸入端連接7的數(shù)據(jù)輸出輸入端。本發(fā)明在碳纖維復(fù)合材料加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)后,能對加固部分的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)進(jìn)行長期實(shí)時(shí)健康評測。
文檔編號(hào)G01N21/84GK1715885SQ20051001016
公開日2006年1月4日 申請日期2005年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者謝懷勤, 盧少微 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)