桥梁出现应变是什么意思?智能应变传感器可以预防吗?
桥梁并非我们想象中那样静止不动,相反,它们无时无刻不在应对着各种力的作用。当车辆驶过桥面;当温度变化引起热胀冷缩;当强风掠过桥塔,桥梁的结构都在作出相应的反应。这种反应被称为"应变"。简单来说,应变就是结构在外力作用下发生的相对形变。对桥梁而言,适度的应变是正常的力学行为,但过度的应变则可能移位着结构损伤的积累。
理解桥梁的应变,就是读懂它的"身体语言"。这种语言无声无形,却关系着桥梁的安全与健康。那么,我们该如何捕捉这些微妙的结构信号?WITBEE®万宾科技®智能应变传感器EN100-C-FS便为此提供了便利与便捷。
一、应变为何会发生?
桥梁出现应变的原因,可以分为三类:外部荷载、环境作用与结构老化:
1.外部荷载主要来自车辆通行、风振、地震等动态影响。当车辆密集通过时,桥面受压应变会增加;若桥梁承受风力或温差变化,材料的热胀冷缩也会引发附加应变。
2.温度、湿度、降雨以及空气中的化学成分都会对材料产生长期影响。例如,在温度变化影响下,桥梁结构会因热胀冷缩产生温度应变。
3.随着服役年限的增长,材料内部可能产生疲劳裂纹、粘结力减弱或混凝土碳化现象。此时,即便外部荷载不变,结构的应变响应也会逐步增大。
可以说,应变的存在本身不可避免,但其变化趋势与数值大小,却是判断桥梁是否健康的重要标准。而智能应变传感器使得这一指标的采集变得更科学、更及时。
二、全天候的监测、预警能力
智能应变传感器便是一种面向桥梁结构健康监测的创新设备。它支持应变监测与振动响应双功能,可以同步监测结构的静态形变与动态响应。其可以安装在主梁的受拉区、桥墩的应力集中区等位置,通过将桥梁受力后产生的微小形变转换为数字,经过分析后实时传输至监测平台。管理者也可以在平台上实时查看桥梁应变响应和预警消息,拥有足不出户观全貌的能力。
在工作期间,智能应变传感器本身具备IP68级防护能力,能在高湿度、高粉尘、强震动等复杂环境中稳定运行。对于处于露天环境、受气候影响较大的桥梁而言,这一特性更加重要,更是实现“无人值守”监测的基础保障。这样,无论白天黑夜、酷暑严寒,连续、准确、科学的监测数据将稳定传输,让管理者做到风险可以预见、隐患可提前防控。
如此一来,桥梁的安全状态将实现生命周期的可视化管理,为建设安全、便捷、稳定的交通网络贡献科技力量。
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