[发明专利]基于光纤光栅测试技术的钢桥焊接构件热点应力分析方法

权利要求书

1.基于光纤光栅测试技术的钢桥焊接构件热点应力分析方法，具体实施流程 如下：

A.选定测点；

A1.全面了解所检测桥梁的基本信息，对桥梁整体受力性能进行分析；

A2.根据桥型及受力特点，选定易破坏的关键焊接节点做为测点；

B.对测点进行分类；

B1.根据国际焊接协会规范，将所选择的测点进行分类，其中由于类型“a” 和“c”热点应力的计算方法相同可以归为一类；

B2.记录已分类的各测点处的钢板厚度T；

C.光纤光栅传感器制作；

C1.对于类型“a”和“c”，在光纤光栅串制作过程中，将两测点的距离设置 为0.6T，可以实现在第一个测点布置在距离焊趾0.4T时，第二个测点正好布置在 距离焊趾1.0T处；

C2.对于类型“b”，则需要在光纤光栅串制作过程中，将两测点的距离设置 为10mm，同样，在第一个测点布置在距离焊趾5mm处时，第二个测点距离焊趾 距离为15mm；

D.光纤光栅串的现场布置；

D1.对测点附近的钢板进行打磨、抛光等；

D2.粘贴光纤光栅串并进行保护，这一步骤需要将光纤光栅的第一个测点准 确布置在距离焊趾一定距离的位置，分类为类型“a”和“c”的热点需要将光纤 光栅串第一个测点布置在距离焊缝0.4T处，分类为类型“b”的热点的第一个测 点需要布置在距离焊趾5mm处；

D3.光纤光栅与跳线熔接；

D4.架设跳线并与光纤光栅解调仪连接；

D5.光纤光栅解调仪调试；

E.数据采集与分析；

E1.记录各测点位置的波长数据，计算各测点的应变与应力大小；

E2.对于类型“a”和“c”的热点，根据公式σ_s＝1.67σ_0.4t-0.67σ_1.0t以及测得的 数据计算热点应力,其中σ_s指热点应力，σ_0.4t和σ_1.0t分别代表距离焊趾0.4T和1.0T处 的应力大小；

E3.对于类型“b”的热点，根据公式σ_s＝1.5σ_5mm-0.5σ_15mm以及测得的数据 计算热点应力，其中σ_s指热点应力，σ_5mm和σ_15mm分别代表距离焊趾5mm和15mm 处的应力大小。