产品简介

       自感知FRP筋融合光纤传感技术分布式监测和FRP材料高耐久性，兼具承载和感知特性，推动了光纤光栅传感技术的工程化应用。

       自感知FRP筋生产工艺为：在加工生产FRP筋的过程中，将光纤光栅传感器（OFBG）取代中部的一根纤维束，这样，生产的FRP筋材就嵌入了具有感知特性的光纤光栅传感器。采用专用的光纤光栅解调仪对内嵌的FBG传感器进行解调即可获取自感知FRP筋应力应变信息。

自感知FRP筋产品图

产品优势：

       *兼顾受力与感知性能感知；

       *性能稳定，线性重复率可达99%；

       *可设计性高，满足不同工程需要；

       *监测（检测）精度高；

       *不受电磁干扰；

       *稳定性达0.5%F.S.±2με；

       对自感知FRP筋进行重复性及线性度试验，结果表明标定曲线线性度可达99%以上，重复性误差不超过0.6%。

自感知FRP筋力学与感知性能参数

自感知FRP筋重复性试验曲线自感知FRP筋线性度试验曲线

工程应用

（1）板桥水库自感知监测项目

       板桥水库位于淮河支流汝河源头，坐落在河南省驻马店市西35公里处的驿桥区板桥镇的白云山脚下。是一座以防洪为主，兼有城市供水、灌溉、水产养殖、水利发电及旅游的综合效益的大型水利枢纽工程。

       现设计在水库大坝迎水面增加混凝土护面墙，以对大坝整体进行防渗加固。并在试验段中挑选10根普通钢筋替换为自感知FRP锚杆。

板桥水库自感知FRP筋应力监测

       通过自感知锚杆的应力监测可知：目前自感知锚杆可以对锚杆应力进行有效监测，自感知锚杆承受压应力，故自感知锚杆应力数据为负，说明新旧混凝土面未产生滑移。随着时间的推移，压应力不断变大后趋于稳定，说明结构以及水压力处于稳定状态。

（2）东莞万江中心玄武岩自感知筋监测项目

       本项目中自感知玄武岩筋的感知监测性能主要由玄武岩筋内嵌光栅传感器，通过自感知玄武岩筋的应力变化来推算出玄武岩筋的整体应力，乃至后期通过数据试分析该处桩基础。

       自感知玄武岩筋是集加固与监测于一体的结构监测自感知部品，其监测机理基于光纤光栅的感知原理。在玄武岩筋内部植入光栅传感器，张拉变形过程中传感器同玄武岩筋协同变形，通过光纤光栅解调仪读取光栅的波长，然后通过公式完成应力计算。

       监测数据表明：桩基内所有的传感器均出现了明显的数据拐点，表明明玄武岩筋内布设的光栅传感器能够稳定正常的工作，且相近位置的桩基出现荷载变化的时刻相近。

东莞万江中心玄武岩自感知筋应力监测

（3）双江口水电站自感知监测项目

       双江口水电站工程是大渡河流域水电梯级开发的上游控制性水库工程，是大渡河流域梯级电站开发的关键项目之一。枢纽工程由土心墙堆石坝、洞式溢洪道、泄洪洞、放空洞、地下发电厂房、引水及尾水建筑物等组成。土心墙堆石坝坝高314m，居世界同类坝型的第一位。

       监测数据表明：自感知锚杆在锚索施工后有个明显的降低拐点，后期路面恢复施工时监测数据明显增加，其中2#自感知锚杆靠近沉降缝位置，应力增加较多；15号公路在路面恢复完成后未再有大面积的开挖和较大荷载的堆载，自感知锚杆和锚索的监测数据均趋于稳定状态。

双江口水电站自感知锚杆应力监测数据