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龙图腾网获悉潍坊奥可都钢结构工程有限公司申请的专利一种基于分布式光纤传感的钢结构应力监测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120820263B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511324324.5，技术领域涉及：G01L1/24；该发明授权一种基于分布式光纤传感的钢结构应力监测方法是由李本云;苏强;王建永;王永吉设计研发完成，并于2025-09-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于分布式光纤传感的钢结构应力监测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及结构应力精密测量技术领域，尤其涉及一种基于分布式光纤传感的钢结构应力监测方法，包括：步骤1：在钢结构节点区域构建传感光纤阵列；步骤2：向传感光纤阵列注入光脉冲，同步采集各点的布里渊频移信号和拉曼散射信号；步骤3：基于参考光纤信号分离温度与机械应变：对第一光纤组采用全局温度补偿，对第二光纤组采用沿光纤路径的温度梯度补偿；步骤4：将补偿后的机械应变按光纤空间方位分解为多向应变分量，通过应变分量融合重构三维应力场；步骤5：根据应力场中局部应力集中系数及其变化率动态判定损伤风险。通过温度补偿技术，消除了环境温度变化对应变数据的影响，提升了监测结果的可靠性。

本发明授权一种基于分布式光纤传感的钢结构应力监测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于分布式光纤传感的钢结构应力监测方法，其特征在于，包括： 步骤1：在钢结构节点区域构建传感光纤阵列，包含螺旋环绕布置的第一光纤组、放射状布置的第二光纤组及与结构表面非接触的参考光纤； 步骤2：向传感光纤阵列注入光脉冲，同步采集各点的布里渊频移信号和拉曼散射信号； 步骤3：基于参考光纤信号分离温度与机械应变：对第一光纤组采用全局温度补偿，对第二光纤组采用沿光纤路径的温度梯度补偿； 步骤4：将补偿后的机械应变按光纤空间方位分解为多向应变分量，通过应变分量融合重构三维应力场； 步骤5：根据应力场中局部应力集中系数及其变化率动态判定损伤风险； 步骤1中所述传感光纤阵列的构建包括： 所述螺旋环绕布置的螺距根据钢结构最小曲率半径设定：测量杆件表面最小曲率半径，以该半径的预设倍数作为最大螺距基准值，实际螺距取小于该基准值的等间距值； 所述放射状布置的夹角根据节点对称性自适应调整：通过三维激光扫描获取节点几何拓扑，在应力传递路径转折区域减小光纤夹角至预设角度下限； 所述参考光纤的布置方向平行于钢结构热膨胀系数最大方向，其与结构表面的间隙通过热变形模拟确定，确保温度变化时光纤不受机械约束； 步骤3中所述温度梯度补偿的实现包括： 全局温度补偿公式为：机械应变=表观应变-材料热膨胀系数×当前温度-基准温度，其中基准温度取自参考光纤的实时测量值； 温度梯度补偿公式为：机械应变=表观应变-温度梯度补偿系数×沿光纤长度方向的温度变化率，所述温度梯度补偿系数通过阶梯温变实验标定：在恒载状态下以固定步长升高环境温度，记录温度梯度与表观应变的线性关系斜率； 材料热膨胀系数通过热膨胀仪测量获得； 步骤4中所述应变分量融合包括： 对螺旋环绕光纤组的应变数据，按螺旋展开角的正弦与余弦分量分解轴向应变和环向应变； 对放射状光纤组，选取三根交汇光纤构成应变传感单元，根据光纤间夹角构建平面应变转换矩阵，该矩阵基于弹性力学应变协调方程推导，满足位移场连续条件； 将环向应变分量与平面应变张量按空间位置加权叠加，权重系数根据节点区域距形心距离动态调整； 步骤5中所述动态判定损伤风险中，阈值的判定包括： 局部应力集中系数=监测点应力值钢结构设计许用应力； 变化率阈值通过历史损伤数据回归分析设定：提取已发生损伤结构的应力时间序列，统计损伤发生前单位时间内的应力增量分布，取该分布的上分位数作为阈值基准； 连续报警点数根据结构振动主频确定：测量钢结构在环境激励下的振动频率，得到振动主频，以振动主频的倒数乘以预设周期倍数，作为最小持续报警时长，再转换为对应采样点数。

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