基于压电主动传感技术的高温后PVA-ECC梁 冲击损伤监测研究

• 作者: 刘东 宋钢兵 李茉 齐宝欣
• 来源期刊: 建筑科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高温损伤 PVA-ECC梁 冲击性能 小波包分析 压电陶瓷智能骨料 健康监测
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 页码范围: 233-240
• 页数: 8页
• 分类号: TU317
• 字数: 4089字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-2049.2018.05.030

摘要

研究了低速冲击荷载作用下具有高温损伤的聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)梁的损伤特征,对比分析不同温度损伤与室温下的PVA-ECC梁,在同一跌落高度和落锤质量上进行了一系列的落锤低速冲击试验,模拟冲击能量对梁的影响结果.采用压电陶瓷智能骨料传感器的主动监测方法和扫频波信号,监测落锤低速冲击作用下PVA-ECC梁的裂纹产生 、发展 、断裂全过程与波衰减的规律.基于小波包能量法分析重复冲击试验下的PVA-ECC梁裂缝发展演化.建立了PVA-ECC梁三维有限元模型,通过有限元分析得出300℃ 高温加热后的PVA-ECC梁低速冲击裂纹开展全过程,并与实测结果进行对比.结果表明:高温损伤造成PVA-ECC梁的抗冲击性能减弱;室温下的PVA-ECC梁有一定抗冲击能力,但当温度达到PVA纤维的熔点(230℃)时,PVA-ECC梁中的PVA纤维消失,产生孔隙,形成素水泥砂浆梁,不具有抗冲击能力;高温损伤造成PVA-ECC丧失了高强度 、韧性 、耐疲劳的能力特性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	齐宝欣	沈阳建筑大学土木工程学院	13	54	3.0	7.0
4	宋钢兵	休斯顿大学机械工程学院	4	3	1.0	1.0
11	李茉	加利福尼亚大学欧文分校亨利萨缪利工程学院	1	1	1.0	1.0
12	刘东	休斯顿大学机械工程学院	1	1	1.0	1.0