橋梁出現(xiàn)應(yīng)變是什么意思?智能應(yīng)變傳感器可以預(yù)防嗎?

橋梁并非我們想象中那樣靜止不動(dòng)，相反，它們無時(shí)無刻不在應(yīng)對(duì)著各種力的作用。當(dāng)車輛駛過橋面;當(dāng)溫度變化引起熱脹冷縮;當(dāng)強(qiáng)風(fēng)掠過橋塔，橋梁的結(jié)構(gòu)都在作出相應(yīng)的反應(yīng)。這種反應(yīng)被稱為"應(yīng)變"。簡單來說，應(yīng)變就是結(jié)構(gòu)在外力作用下發(fā)生的相對(duì)形變。對(duì)橋梁而言，適度的應(yīng)變是正常的力學(xué)行為，但過度的應(yīng)變則可能移位著結(jié)構(gòu)損傷的積累。

理解橋梁的應(yīng)變，就是讀懂它的"身體語言"。這種語言無聲無形，卻關(guān)系著橋梁的安全與健康。那么，我們?cè)撊绾尾蹲竭@些微妙的結(jié)構(gòu)信號(hào)?WITBEE?萬賓科技?智能應(yīng)變傳感器EN100-C-FS便為此提供了便利與便捷。

一、應(yīng)變?yōu)楹螘?huì)發(fā)生?

橋梁出現(xiàn)應(yīng)變的原因，可以分為三類：外部荷載、環(huán)境作用與結(jié)構(gòu)老化：

1.外部荷載主要來自車輛通行、風(fēng)振、地震等動(dòng)態(tài)影響。當(dāng)車輛密集通過時(shí)，橋面受壓應(yīng)變會(huì)增加;若橋梁承受風(fēng)力或溫差變化，材料的熱脹冷縮也會(huì)引發(fā)附加應(yīng)變。

2.溫度、濕度、降雨以及空氣中的化學(xué)成分都會(huì)對(duì)材料產(chǎn)生長期影響。例如，在溫度變化影響下，橋梁結(jié)構(gòu)會(huì)因熱脹冷縮產(chǎn)生溫度應(yīng)變。

3.隨著服役年限的增長，材料內(nèi)部可能產(chǎn)生疲勞裂紋、粘結(jié)力減弱或混凝土碳化現(xiàn)象。此時(shí)，即便外部荷載不變，結(jié)構(gòu)的應(yīng)變響應(yīng)也會(huì)逐步增大。

可以說，應(yīng)變的存在本身不可避免，但其變化趨勢(shì)與數(shù)值大小，卻是判斷橋梁是否健康的重要標(biāo)準(zhǔn)。而智能應(yīng)變傳感器使得這一指標(biāo)的采集變得更科學(xué)、更及時(shí)。

二、全天候的監(jiān)測、預(yù)警能力

智能應(yīng)變傳感器便是一種面向橋梁結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的創(chuàng)新設(shè)備。它支持應(yīng)變監(jiān)測與振動(dòng)響應(yīng)雙功能，可以同步監(jiān)測結(jié)構(gòu)的靜態(tài)形變與動(dòng)態(tài)響應(yīng)。其可以安裝在主梁的受拉區(qū)、橋墩的應(yīng)力集中區(qū)等位置，通過將橋梁受力后產(chǎn)生的微小形變轉(zhuǎn)換為數(shù)字，經(jīng)過分析后實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)測平臺(tái)。管理者也可以在平臺(tái)上實(shí)時(shí)查看橋梁應(yīng)變響應(yīng)和預(yù)警消息，擁有足不出戶觀全貌的能力。

在工作期間，智能應(yīng)變傳感器本身具備IP68級(jí)防護(hù)能力，能在高濕度、高粉塵、強(qiáng)震動(dòng)等復(fù)雜環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行。對(duì)于處于露天環(huán)境、受氣候影響較大的橋梁而言，這一特性更加重要，更是實(shí)現(xiàn)“無人值守”監(jiān)測的基礎(chǔ)保障。這樣，無論白天黑夜、酷暑嚴(yán)寒，連續(xù)、準(zhǔn)確、科學(xué)的監(jiān)測數(shù)據(jù)將穩(wěn)定傳輸，讓管理者做到風(fēng)險(xiǎn)可以預(yù)見、隱患可提前防控。

如此一來，橋梁的安全狀態(tài)將實(shí)現(xiàn)生命周期的可視化管理，為建設(shè)安全、便捷、穩(wěn)定的交通網(wǎng)絡(luò)貢獻(xiàn)科技力量。

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