[发明专利]一种结构监测系统及其方法

权利要求书

1.一种结构监测系统，其特征在于，包括工程结构、FRP筋和监测装置；

所述FRP筋布置在工程结构设有绝缘胶(4)的待检测部位，FRP筋上设有若干导电胶(15)形成n个电极，FRP筋上再刷绝缘胶(4)形成绝缘层；所述导电胶(15)形成的电极与监测装置连接；

所述监测装置根据FRP筋的电阻变化，判别FRP筋的应力状态。

2.根据权利要求1所述的结构监测系统，其特征在于，所述工程结构的待检测部位设有开槽；

所述FRP筋布置在内壁设有绝缘胶(4)的开槽内，FRP筋上设有若干导电胶(15)形成n个电极，开槽内再刷绝缘胶(4)形成绝缘层；所述导电胶(15)形成的电极与监测装置连接。

3.根据权利要求2所述的结构监测系统，其特征在于，所述工程结构的表面设有纵向开槽(2)；

所述FRP筋布置在内壁设有绝缘胶(4)的纵向开槽(2)内，FRP筋上设有若干导电胶(15)形成电极，纵向开槽(2)内再刷绝缘胶(4)形成绝缘层。

4.根据权利要求2或3所述的结构监测系统，其特征在于，所述工程结构的表面设有环向螺旋槽(3)；

所述FRP筋布置在内壁设有绝缘胶(4)的螺旋槽(3)内，FRP筋上设有若干导电胶(15)形成电极，螺旋槽(3)内再刷绝缘胶(4)形成绝缘层。

5.根据权利要求1所述的结构监测系统，其特征在于，所述FRP筋为CFRP筋(5)。

6.根据权利要求1所述的结构监测系统，其特征在于，所述工程结构为锚具(1)。

7.根据权利要求1所述的结构监测系统，其特征在于，所述监测装置包括电阻仪(10)、数据采集和分析系统；

所述FRP筋上的n个电极中相邻的两个电极形成独立的电阻单元，将每个电阻单元的端部电极分别通过导线(11)与电阻仪(10)连接，所述电阻仪(10)用于测量每个电阻单元的电阻，所述电阻仪(10)与数据采集和分析系统连接，所述数据采集和分析系统用于根据电阻仪(10)所测的电阻变化，判别FRP筋的应力状态。

8.根据权利要求1所述的结构监测系统，其特征在于，所述监测装置包括电压仪(10)、数据采集和分析系统；

所述FRP筋上的n个电极中最外侧的两端电极通过导线(11)与恒流源和电流表串联；FRP筋中除最外侧两端电极外，相邻的两个电极形成独立的电阻单元，将每个电阻单元的端部电极分别通过导线(11)与电压仪(18)连接，所述电压仪(18)用于测量每个电阻单元的电阻，所述电压仪(18)与数据采集和分析系统连接，所述数据采集和分析系统用于根据电压仪(18)所测的电压变化，判别FRP筋的应力状态。

9.一种利用权利要求1、2、3、5、6、7任意一项所述结构监测系统进行应变监测的方法，其特征在于，

包括以下步骤：

将所述工程结构的待检测部位设有开槽；

在开槽内先刷绝缘胶(4)，将FRP筋布置在开槽内，在FRP筋上设有若干导电胶(15)形成n个电极，开槽内再刷绝缘胶(4)形成绝缘层；

所述FRP筋上的n个电极中相邻的两个电极形成独立的电阻单元，将每个电阻单元的端部电极分别通过导线(11)与电阻仪(10)连接；

所述电阻仪(10)测量每个电阻单元的电阻，所述电阻仪(10)与数据采集和分析系统连接，所述数据采集和分析系统用于根据电阻仪(10)所测的电阻变化，换算为FRP筋的变形量，判别FRP筋的应力状态。

10.一种利用权利要求1、2、3、5、6、8任意一项所述结构监测系统进行应变监测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述工程结构的待检测部位设有开槽；

在开槽内先刷绝缘胶(4)，将FRP筋布置在开槽内，在FRP筋上设有若干导电胶(15)形成n个电极，开槽内再刷绝缘胶(4)形成绝缘层；

所述FRP筋上的n个电极中最外侧的两端电极通过导线(11)与恒流源和电流表串联；FRP筋中除最外侧两端电极外，相邻的两个电极形成独立的电阻单元，将每个电阻单元的端部电极分别通过导线(11)与电压仪(18)连接，所述电压仪(18)用于测量每个电阻单元的电阻，所述电压仪(18)与数据采集和分析系统连接，所述数据采集和分析系统用于根据电压仪(18)所测的电压变化，换算为FRP筋的变形量，判别FRP筋的应力状态。