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结构健康监测(Structural Health Monitoring,简称SHM)对评估混凝土结构安全十分重要。目前,传统的健康监测传感器包括电阻应变片、压电陶瓷、光纤传感器和形状记忆合金等,但这些传感器在实际工程监测中仍存在一些不足之处。近年来,具有自感应能力的纤维水泥基复合材料(Fiber Cement-based Composite Materials,简称FCCM)得到广泛的关注和研究,本文主要研究了FCCM制作成的纤维水泥基复合材料传感器(Fiber Cement-based Composite Sensor,简称FCCS)。目前,对FCCS在拉、压应力下(弹性阶段)的自感应能力已经进行了充分的研究;可在受弯情况下,特别是关于FCCS开裂后的自感应研究还很少。本文研究了单个自由FCCS受弯全过程的机敏性和埋入钢筋混凝土梁中的FCCS受弯机敏性能,主要工作总结如下:(1)研究了单掺、复掺和三掺导电相材料的FCCS受弯机敏性。试验结果表明,当达到开裂荷载时,FCCS的承载力突然下降,电阻变化率也随之迅速上升,表现出较好的力电机敏性。(2)FCCS电阻变化率(Fractional Change in Resistance,简称FCR)随着裂缝张开位移(Crack Opening Displacement,简称COD)的增大而增大,可用一次函数拟合且拟合效果较好;拟合直线在纵轴上的截距一定程度上可以表示FCCS开裂时承载力的降低幅度;拟合直线的斜率表示裂缝监测的灵敏度。(3)FCCS的电阻变化率随着底部应变的变大而变大,随着跨中挠度的增大而增大,这两种关系都可用一次函数拟合且拟合效果较好。(4)埋入钢筋混凝土梁中的FCCS电阻变化率随着梁底应变的增大而增大,随着梁底部裂缝张开位移的增大而增大,随着梁跨中挠度的增大而增大,这三种关系都可用一次函数拟合且拟合效果较好。(5)综上可知,将FCCS埋入钢筋混凝土梁中,通过FCCS电阻的变化可以对梁开裂前的梁底应变、梁开裂后的裂缝宽度和梁跨中挠度进行有效的实时健康监测。