簡(jiǎn)支鋼桁梁作為一種強(qiáng)度高、材質(zhì)均勻、易于安裝的桁架，常用于工業(yè)與民用建筑屋蓋、橋梁、各式塔架等土建工程的主要承重結(jié)構(gòu)。在長(zhǎng)期遭受荷載的情況下，桁梁的塑性變形直接影響其疲勞壽命，最終導(dǎo)致土建結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性。因此，在荷載條件下，鋼桁梁的形變規(guī)律研究顯得十分重要。
OFDR技術(shù)測(cè)量簡(jiǎn)支鋼桁梁的應(yīng)變
圖1. 桁架光纖布設(shè)圖
試驗(yàn)用的簡(jiǎn)支鋼桁梁由兩片桁架聯(lián)結(jié)而成，長(zhǎng)度為4m，每片桁架由等邊角鋼聯(lián)結(jié)而成。在其中一片桁架上布設(shè)了聚酰亞胺光纖和ETFE緊套光纖，如圖1所示。其中1、2、3、4、5位置粘貼有聚酰亞胺光纖，6、7、8位置粘貼有ETFE緊套光纖，共8段光纖，每段長(zhǎng)約30cm。荷載經(jīng)分載梁作用于整個(gè)鋼桁梁，每級(jí)荷載下采用OSI-S測(cè)量鋼桁梁應(yīng)變，空間分辨率為1cm。
圖2. 簡(jiǎn)支鋼桁梁應(yīng)變測(cè)量
簡(jiǎn)支鋼桁梁的應(yīng)變測(cè)量結(jié)果
每級(jí)荷載下鋼桁梁應(yīng)變測(cè)量結(jié)果如圖3所示。不同荷載下，桁架上的應(yīng)變分布形態(tài)基本一致，從斜桿上受壓應(yīng)力（1、5、6）和橫桿上受拉應(yīng)力（2、3、4、7、8）可以看出，相鄰兩個(gè)等邊角鋼應(yīng)變呈對(duì)稱。隨著荷載增加，各位置應(yīng)變不斷增大。相同位置不同光纖的測(cè)量結(jié)果基本一致，說(shuō)明聚酰亞胺光纖及ETFE緊套光纖均具有良好的應(yīng)變測(cè)量效果。
圖3. 簡(jiǎn)支鋼桁梁應(yīng)變測(cè)量結(jié)果
