高钒索索力监测电磁弹传感器的研发与应用

作为国内新型建筑结构材料,高钒索以其索体结构紧凑、抗腐蚀性强、施工方便等优点,已在土木工程领域得到了快速应用。在桥梁结构中,高钒索往往用作索承桥梁的主要承重构件,例如悬索桥主缆,其受力状况和工作状态通常会直接影响索承桥在施工和使用阶段的安全性能。因此,精确监测高钒索的工作索力,对桥梁结构安全状态的评估具有至关重要的意义。传统的索力测量方法,包括光纤光栅法、振弦式应变法、振动频率法等,均存在各种程度的缺陷。本文基于磁弹效应和磁电原理,研发了电磁弹传感器以实现对φ80 mm高钒索的索力监测。试验研究和工程应用表明,该电磁弹传感器具有较好的稳定性和环境适用性,可以实现对高钒索的长期、无损、高精度应力监测,测量误差不大于2%。