基于石墨烯应变传感技术的工程结构裂缝监测技术研究

作者：董荣珍; 刘晨语; 卫军; 刘晓春; 霍琛敬; 祝学真; 伍军

来源：中南大学学报(自然科学版), 2023, 54(12): 4743-4751.

DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2023.12.013

• 混凝土结构
• 石墨烯应变传感元件
• 裂缝监测

基于大量程石墨烯基应变传感元件，分析工程结构从连续应变到裂缝出现及扩展过程中监测元件的工作特征及输出信号的变化规律，解析传感元件输出信号的函数关系及关键特征参数，分析裂缝监测原理并建立裂缝宽度监测模型，通过设计试验对模型进行验证。研究结果表明：石墨烯基应变传感技术能够实现对工程结构从微应变到开裂的全过程连续监测，裂缝宽度监测模型所得裂缝宽度与实测结果较吻合，相对误差在10%以内；该模型能为工程结构服役期间的智能养维提供有效监测手段，实现对实际工程结构应变-开裂及裂缝扩展的全过程监测和预警。

• 单位
  中国中铁股份有限公司; 武昌首义学院; 中南大学; 土木工程学院