钟冬望，李腾飞，熊 伟

(1.武汉科技大学理学院，武汉 430065；2.武汉科技大学湖北省智能爆破工程技术中心，武汉 430065)

压电陶瓷(PZT)技术在结构损伤监测方面有着重要的作用，混凝土早期强度监测[1-3]，混凝土结构裂缝监测[4]、结构碰撞监测[5]等方面均有大量的应用。目前，国内外学者对利用压电材料的土木工程结构健康监测及损伤诊断技术的相关研究可分为主动监测技术[6]和被动监测技术[7]两大类。基于压电陶瓷的被动监测技术和主动监测技术的主要区别是被动监测时激励是由外部作用引起而非以压电陶瓷做驱动器，压电陶瓷主要充当传感器。主要包括对冲击荷载监测、结构振动模态监测和基于声发射技术的被动监测。

国内外学者做了很多这方面的研究，Song等[8]将压电陶瓷埋入混凝土梁中，监测高速路桥受货车撞击的响应。试验结果表明，埋置于混凝土中的压电陶瓷能够正确反映结构在撞击下的响应情况，而且压电陶瓷的响应随撞击荷载的增大呈现线性增大的趋势。郑旭锋等[9]采用压电陶瓷对碾压机动态荷载作用下的环形钢筋混凝土桥模型的应变进行监测，以动态应变值为参数来描述桥梁的振动特性，评价桥梁结构的运行状态。杨晓明等[10-11]利用压电陶瓷传感器制成交通流量监测系统，进行了汽车流的监测试验。从传感器的响应信号来看，压电陶瓷传感器系统不仅能够准确地获得通过车辆的数量，还能够根据传感器响应的幅值来判断通过车辆的种类及车辆荷载，而且系统运行稳定。……