对于已建成使用的超高层建筑、大跨度空间结构、大跨度桥梁等重要建筑需要布置有效的监测系统，对其关键部位应力、位移以及整个结构的动态特性进行实时监测，随时评定其安全状况，可在出现危险信号时能及时发出预警，避免灾难发生。 光纤传感技术制定结构预警指标 张季超说，他们的研究团队采用光纤光栅测试技术，对新型装配整体式混凝土降板节点、梁板节点、主次梁节点、现浇对比节点、钢结构内置加强板空间圆钢管相贯节点、巨柱与钢管桁架连接节点和主次桁架相交节点进行了试验研究与理论分析。 “光纤传感器是集传感和传输于一体的测试器件，将机械变化量转换为光变量，进行测量的系统。与传统的测试元件相比，光纤传感器有着得天独厚的优点，光纤具有质轻、体积小，易于埋入任何形式的构件中，而不会对结构和材料的性能和被测区的应力、应变状态产生较大的影响。另外，光纤传感器还具有灵敏度高、精度高、抗电磁干扰、耐腐蚀、电绝缘性好等特点。”张季超解释说，光纤光栅传感器采集到应变、温度或者压力等物理量变化后，转成光信号（光波的波长变化量）通过光纤传输到光纤光栅解调仪中，由光纤光栅解调仪采集数据并进行分析。 通过大量实验验证后，验证了光纤光栅传感器在低周反复荷载作用下传递应力和内力的可靠性和测量的准确性，并首次提出了重大结构工程健康监测预警的相关指标。 张季超研究团队还把光纤维光栅传感器与混凝土应变片测试数据进行对比分析，检验了光纤维光栅传感器在低周反复荷载作用下传递应变和内力的可靠性和测量的准确性，为该项检测技术在重大结构工程健康诊断中的应用提供了试验依据。 另一方面，张季超研究团队还对典型空间复杂异型节点进行足尺拟静力试验和有限元分析，开展巨型钢结构节点的受力性能及设计优化等方面的研究，得到了构件的初始性能参数，提出了大型钢结构健康监测的预警指标设置标准。 张季超表示，整个光纤维诊断过程是利用GPRS实现远程实时监控，主机只要接入因特网发出相关指令，即可利用GPRS、CDMA、3G技术等无线公用网络完成传感器数据的采集。“对重大工程结构的关键受力部位进行分析，提出监控方案，并利用无线GPRS自动化数据采集系统进行远程传输来实现隔震结构的实时远程监测，提出了隔震支座监测的三级预警指标，验证了该技术在大型结构工程健康监测中的有效性。” 转载自传感器专家网http://www.sensorexpert.com.cn/