Chẩn đoán tổn hao lực ứng suất trước trong vùng neo cáp sử dụng đáp ứng trở kháng cơ-điện

Abstract

Trong bài báo này, một mô phỏng số để chẩn đoán tổn hao lực ứng suất trước trong vùng neo cáp của kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước sử dụng đáp ứng trở kháng cơ-điện được giới thiệu. Đầu tiên, lý thuyết về đáp ứng trở kháng cơ-điện sử dụng cảm biến PZT (Lead Zirconate Titanate) và các chỉ số đánh giá hư hỏng dựa vào sự thay đổi của đáp ứng trở kháng được trình bày. Tiếp theo, một mô hình phần tử hữu hạn cho vùng neo cáp của một dầm bê tông cốt thép ứng suất trước được mô phỏng bằng phần mềm ANSYS. Các trường hợp hư hỏng được khảo sát là tổn hao lực ứng suất trước trong dầm tương ứng với các mức độ khác nhau. Độ tin cậy của kết quả mô phỏng được kiểm chứng bằng việc so sánh với kết quả thực nghiệm. Cuối cùng, các chỉ số đánh giá hư hỏng được xác định nhằm cảnh báo tổn hao lực ứng suất trước trong dầm. Kết quả từ nghiên cứu cho thấy phương pháp trở kháng đạt được hiệu quả cao trong việc chẩn đoán tổn hao lực ứng suất trước trong vùng neo cáp.
 Từ khóa:
 cảm biến PZT; chẩn đoán kết cấu; lực ứng suất trước; trở kháng cơ-điện; vùng neo cáp.