基于SMA的智能预应力梁主动控制试验研究

摘要：

在工程结构的长期使用过程中,随着外部荷载及温度、湿度等环境条件的变化,材料与结构性能会发生退化,这就要求结构具有一定的智能特性以适应上述变化.针对这一问题,提出一种新型智能预应力结构--形状记忆合金智能预应力梁,将形状记忆合金以体外预应力筋的形式布置在钢筋混凝土梁体外,利用形状记忆合金在相变过程中产生的回复力对梁施加驱动力.进行2根形状记忆合金智能预应力梁的主动控制试验.试验结果表明,通过控制形状记忆合金的温度,可以有效地实现对混凝土梁的变形和裂缝的主动控制.当形状记忆合金的温度分别达到56℃、81℃时,梁的跨中挠度恢复百分比分别为17.3%、8.5%,曲率恢复率分别为11.8%、4.8%,最大裂缝宽度分别减小了14.3%、15.8%.此外,还进行了形状记忆合金智能预应力梁的非线性有限元分析,计算值与试验结果吻合良好.

关键词：形状记忆合金、智能预应力梁、主动控制、试验、非线性分析

所属期刊栏目：42

分类号：TU381(建筑结构)

资助基金：上海市优秀学科带头人计划项目03XD14006;交通部西部交通建设科技项目200631882244

在线出版日期：2010-01-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：22-27