幕墙屋顶健康监测漫谈

来源:中国幕墙网收集整理　作者:龙文志　日期:2006-11-28 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

　　4．形状记忆合金（SMA）

　　形状记忆合金（SMA）是一种全新的功能性材料，目前，主要的几种记忆合金为Ni-Ti合金、Cu基合金和Fe基合金等。具有独特的形状记忆效应和相变超弹性性能，因此可广泛应用于当前迅速发展的智能结构中，使智能结构具有高度自适应能力，能够自动适应结构的一些特殊要求。例如把SMA材料处理后复合于幕墙屋顶的面板材料之中或加工成智能元件安装在立柱结构的某些部位，就可利用其特殊的力学行为和物理性能，使之成为具有损伤监控、被动或主动控制结构变形和地震反应，以便对建筑结构的裂缝、变形及振动进行准确而有效的控制。

　　5．疲劳寿命丝（箔）传感器

　　疲劳效应是影响重大工程结构健康的主要因素之一。至今，承受变幅交变荷载的结构寿命预测仍是有待解决的难题。虽然一些理论，如结构累积损伤理论已经有一些比较成熟的方法用于疲劳寿命估计，但因缺乏可以信赖的实测数据（如疲劳载荷谱等）而难以用到实际结构中。

　　美国20世纪70年代提出了用类似于电阻应变片的简单元件来测试疲劳损伤的概念和方法。国内从 1984年开始，南京航空航天大学、第629研究所、上海有色金属研究所、第702研究所等单位大力合作，经过8年的努力，研制出了疲劳寿命计。随后，南京航空航天大学的对疲劳寿命计的性能进行了深人的研究，得到了最大电阻变化率6.3%、1800μs下疲劳寿命大于106次、电阻变化率大于0.5%.离散度小于5%等的高性能疲劳寿命计，并研制了旨在提高疲劳敏感性的应变倍增器，为疲劳寿命计的实用化研究打下了基础。建筑幕墙在风荷载作用下的疲劳寿命研究目前还是空白, 在建筑幕墙和屋顶建立一套疲劳损伤监测与评定系统，将促进建筑幕墙和屋顶结构的疲劳损伤监测。

　　四、结束语

　　工程结构的智能监测系统在幕墙和屋顶工程还很少，工程结构的智能监测系统如何在幕墙和屋顶工程应用还有很多开发性的工作，需要多学科研究人员和幕墙和屋顶工程技术人员的紧密合作我国正处于幕墙屋顶工程与基础设施建设的高峰时期，因此，我国已经、正在和计划建造的重大工程结构的安全需求，为健康监测系统的研究、发展与实施提供了广阔的空间和美好的前景。

　　本文浅要介绍和初浅展望，仅为抛砖引玉的参考，不妥之处，诚请指正。

    参考文献：
    1．周智欧进萍：FBG智能传感器及其在土本工程中的应用研究《功能材料》2004年增刊.

    2．欧进萍：重大工程结构智能传感网络与健康监测系统的研究与应用《中国科学基金》2005年第1期.

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