0 引言

　　钢材作为一种建筑材料，具有自重轻、耐久性好、抗震性好和跨越能力强等优点，已被广泛应用于房建与桥梁建设中。钢结构的应用涉及连接问题，常见的连接形式以焊接为主。其中，中小型钢结构桥梁的焊接质量问题尤为突出，40%脆断事故是从焊缝缺陷处开始的，造成了严重的安全隐患。因此，对焊接残余应变的监测显得极为重要。常见的焊接残余应变的检测方法分为有损检测（盲孔法、取条法）和无损检测（X射线衍射、磁测法等），各有利弊，但均无法实现无损伤的分布式监测[1-3]。目前，已有许多研究人员将光纤通信技术应用到高温环境中监测。SANDLIN S等人[4]将光纤布喇格光栅（FBG）的涂覆层改用金属涂覆，可在环境温度600 ℃时工作相当长的时间，同时温度也保持线性传感特性；谭跃刚等人[5]验证了一种最高能测量600 ℃的光纤Fabry-Perot高温传感器；马贝贝[6]验证了普通单模光纤可以承受1000 ℃的高温，且至少在100 min内使传光性能保持不变；BULOT P等人[7]提出了一种单模掺锆光纤，在800 ℃高温下可以有效进行光频域反射计（OFDR）分布式光纤传感，精度可达到厘米级。以上研究表明，虽然使用普通单模光纤监测焊接残余应变具有可行性，但是目前无人将OFDR技术用在焊接残余应变的监测中。

　　本文基于OFDR技术进行光纤标定试验后，研究分布式光纤监测技术在钢结构焊接残余应变监测上应用的可能性，并进行工字钢焊接残余应变监测试验。

3 结束语

　　本文采用OFDR技术进行了工字钢焊接残余应变监测试验，对比了上翼缘的残余应变变化规律。尽管试验中部分光纤因各种失误而丢失了试验数据，但所测得的2组实验数据规律一致，充分证明了OFDR技术可以实现焊接残余应变的监测。与传统检测手段相比，OFDR技术的分布式、无损监测对钢结构更加友好，具有广阔的应用前景。针对所监测到的残余应变，后续仍将监测其是否会随时间推移而改变，并采取实际工程常用的残余应力释放方式，对高应变区进行应力消除，监测残余应变实际的释放情况。