混凝土结构的损伤自监测与自修复关键问题研究

本课题结合重大工程结构损伤积累和灾变行为日趋突出的现状，针对混凝土结构的健康自监测以及损伤自修复的研究热点和关键问题开展深入系统的研究。研究修复纤维管与混凝土的性能匹配，修复纤维管的数量、管径等参数对混凝土的宏观性能的影响，结合有限元分析，建立修复纤维管的设计方法。研究修复胶粘剂在裂缝中的流动特征，修复胶粘剂的粘度、压力与修复范围和修复质量之间的关系，建立修复胶粘剂的补充和触发的控制系统。定义损伤指数，对修复后的混凝土结构进行评价。研究修复纤维管、形状记忆合金与混凝土共同工作机理，建立其共同工作模型。研究形状记忆合金的电阻测试、信号转换和处理技术，建立以计算机技术为基础的混凝土结构的健康自监测、损伤自修复系统。本课题的研究将为建造耐久性好、抗灾能力强的混凝土结构、实现重大土木工程与基础设施的健康诊断与损伤修复提供了一条经济、有效的途径。

本课题结合重大工程结构损伤积累和灾变行为日趋突出的现状，针对混凝土结构的健康自监测以及损伤自修复的研究热点和关键问题开展了深入地系统的研究。具体研究成果包括：研究了修复纤维管与混凝土的性能匹配，修复纤维管的数量、管径等参数对混凝土的宏观性能的影响，结合有限元分析，建立了修复纤维管的设计方法；研究了修复胶粘剂在裂缝中的流动特征，修复胶粘剂的粘度、压力与修复范围和修复质量之间的关系，建立了修复胶粘剂的补充和触发的控制系统；定义损伤指数，对修复后的混凝土结构进行了评价；研究修复纤维管、形状记忆合金与混凝土共同工作机理，建立了其共同工作模型；研究形状记忆合金的电阻我，建立了混凝土结构的自监测、自修复系统。本课题的研究为建造耐久性好、抗灾能力强的混凝土结构、实现重大土木工程与基础设施的健康诊断与损伤修复提供了一条经济、有效的途径。