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题名钢桥疲劳裂纹扩展监测的纳米涂层传感表征方法
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作者
崔闯
邵少兵
郑秋松
张宇杰
张清华
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机构
西南交通大学
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出处
《土木工程学报》
北大核心
2025年第10期97-109,共13页
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基金
国家自然科学基金(52378316,52108176,52278318)。
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文摘
钢桥在车辆荷载作用下易发生疲劳开裂,严重降低钢桥服役质量甚至威胁结构安全。以人工巡检为主的传统监测检测方法成本高、检测环境恶劣,且漏检率高。文章提出一种基于喷涂式纳米涂层传感器的钢桥疲劳裂纹监测方法,可为钢桥服役安全和维养提供科学指导。首先研制了以纳米导电材料为主要成分的纳米涂层传感器,建立了基于纳米涂层传感器的裂纹扩展表征方法,实现了裂纹开裂定位表征以及裂纹扩展长度表征,并结合钢桥不同类型的焊接构造进行疲劳裂纹扩展监测试验,对研制的纳米涂层传感器监测裂纹扩展的可行性及准确性进行了验证。结果表明,所研制的纳米涂层传感器可适用于钢桥的复杂三维构造细节处的疲劳裂纹监测,能有效识别裂纹位置以及预测裂纹扩展长度,可识别的最小裂纹精度为0.5mm。所提出的基于纳米涂层传感器的钢桥疲劳裂纹监测方法可为钢桥运营和养护提供科学指导。
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关键词
钢桥
疲劳裂纹监测
纳米涂层
裂纹表征
裂纹长度预测
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Keywords
steel bridge
fatigue crack monitoring
nano-coating
crack characterization
crack length prediction
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分类号
TU398.9
[建筑科学—结构工程]
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