无封装FBG应变传感器在不同布设方式下的标定试验研究

【目的】光纤光栅(FBG)应变传感器作为一种新型测量应变的仪器逐渐运用到土木工程领域中,其能运用的关键在于传感器的布设以及根据不同的使用要求和环境对灵敏度系数进行标定。为了确定表面直接粘贴和开槽植入两种光纤光栅应变传感器布设方法的测量精度。【方法】提出了一种用于沉桩试验的无封装FBG灵敏度系数的标定方法,并通过采用圆形无缝钢管作为基体对两种布设方法进行标定试验研究。【结果】在逐级加载阶段,开圆形凹槽植入粘贴法所得到的标定系数比表面直接粘贴更小,而表面直接粘贴法更接近理论值,开槽植入和表面粘贴法所得到的标定系数与理论值相比最大误差分别为2.84%和0.33%;在逐级卸载阶段,两种布设方法光纤的中心波长存在一定的滞后,但标定系数与加载阶段相差不大。【结论】在FBG使用过程中需要根据试验环境情况以及在试验允许误差范围内选择合理的光纤光栅布设方案及标定方法。

薄膜压力传感器在液压振动沉桩试验中的应用

薄膜压力传感器因厚度薄、测试单元面积小和灵敏度高等优点在土木工程领域逐渐得到应用。为探究薄膜压力传感器在液压振动沉桩中监测桩侧法向应力的适用性,在砂土中开展液压振动沉桩大比尺模型试验。试验结果表明:液压振动沉桩的桩侧残余法向应力显著小于振动时的法向应力;在合适的保护措施下,薄膜压力传感器能有效监测沉桩过程中的桩侧法向应力。

混合配筋预应力混凝土管桩研究现状简述

近年来,在传统预应力混凝土管桩的基础上增配非预应力钢筋形成的混合配筋预应力混凝土管桩(PRC管桩)因为其较好的力学性能得到学者们的关注。为了解PRC管桩的研究现状,对PRC管桩的抗弯、抗剪和抗震性能研究成果及其在工程中的应用案例进行了综述,以期为PRC管桩的优化设计提供借鉴与参考。调研结果表明,PRC管桩在基坑支护方面的应用达到了良好设计预期。相比传统管桩,PRC管桩的抗震性能显著改善,其延性和抗弯承载力也有显著提高,然而,抗裂和抗剪性能的改善并不明显。

坑外偏压荷载作用下既有深基坑支护结构性状分析

针对既有深基坑坑外通常存在临时堆载的情况,依托某建筑物地下室深基坑工程,运用ABAQUS有限元数值建模并结合实测数据,分析了坑外偏压荷载大小、荷载位置及荷载分布宽度对既有深基坑支护结构受力和变形的影响。研究结果表明:坑外偏压荷载大小不同情况下基坑两侧支护结构水平位移和弯矩差异较大,左侧(有荷载侧)桩体的水平位移大于右侧(无荷载侧),并且右侧桩体会发生逆向位移;左侧桩体最大弯矩随着荷载的增大而增加,右侧桩体最大弯矩呈减小的趋势;荷载位置对左侧桩体影响较大,而对右侧桩体影响较小,并且坑外荷载距基坑越远对既有深基坑支护结构影响越小;左侧桩体水平位移和最大弯矩随着荷载分布宽度增加而逐渐增大,而右侧桩体水平位移在减小且其最大弯矩略有增加;在对深基坑进行设计时,需要考虑坑外荷载的影响。