混凝土結構的損傷自監測與自修復關鍵問題研究

《混凝土結構的損傷自監測與自修復關鍵問題研究》是依託中南大學，由匡亞川擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：混凝土結構的損傷自監測與自修復關鍵問題研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：匡亞川
• 依託單位：中南大學

項目摘要

本課題結合重大工程結構損傷積累和災變行為日趨突出的現狀，針對混凝土結構的健康自監測以及損傷自修復的研究熱點和關鍵問題開展深入系統的研究。研究修復纖維管與混凝土的性能匹配，修復纖維管的數量、管徑等參數對混凝土的巨觀性能的影響，結合有限元分析，建立修復纖維管的設計方法。研究修復膠粘劑在裂縫中的流動特徵，修復膠粘劑的粘度、壓力與修復範圍和修復質量之間的關係，建立修復膠粘劑的補充和觸發的控制系統。定義損傷指數，對修復後的混凝土結構進行評價。研究修復纖維管、形狀記憶合金與混凝土共同工作機理，建立其共同工作模型。研究形狀記憶合金的電阻測試、信號轉換和處理技術，建立以計算機技術為基礎的混凝土結構的健康自監測、損傷自修復系統。本課題的研究將為建造耐久性好、抗災能力強的混凝土結構、實現重大土木工程與基礎設施的健康診斷與損傷修復提供了一條經濟、有效的途徑。

結題摘要

本課題結合重大工程結構損傷積累和災變行為日趨突出的現狀，針對混凝土結構的健康自監測以及損傷自修復的研究熱點和關鍵問題開展了深入地系統的研究。具體研究成果包括：研究了修復纖維管與混凝土的性能匹配，修復纖維管的數量、管徑等參數對混凝土的巨觀性能的影響，結合有限元分析，建立了修復纖維管的設計方法；研究了修復膠粘劑在裂縫中的流動特徵，修復膠粘劑的粘度、壓力與修復範圍和修復質量之間的關係，建立了修復膠粘劑的補充和觸發的控制系統；定義損傷指數，對修復後的混凝土結構進行了評價；研究修復纖維管、形狀記憶合金與混凝土共同工作機理，建立了其共同工作模型；研究形狀記憶合金的電阻我，建立了混凝土結構的自監測、自修復系統。本課題的研究為建造耐久性好、抗災能力強的混凝土結構、實現重大土木工程與基礎設施的健康診斷與損傷修復提供了一條經濟、有效的途徑。