混凝土在服役工程中,由于受到外界载荷、疲劳效应、环境腐蚀以及材料老化等因素的影响。结构将不可避免的产生损伤积累和抗力衰减,进而导致严重的后果。故在工程施工乃至服役中对混凝土结构的健康监测显得尤为重要。相比较于传统的电阻应变片或钢筋应力计,运用光纤光栅技术对混凝土进行结构健康监测具有明显的优势。对于混凝土内部结构的监测,通常使用埋入式光纤光栅(Fiber Bragg Grating)传感器。由于光纤自身的脆弱性,不可将光纤光栅直接埋入混凝土,而采用护套-粘结层-纤芯的结构。由于保护层的存在,使得结构的实际应变和传感器的测量应变有所差别。本文针对实际工程的需要和目前理论研究中存在的问题,主要以埋入式光纤光栅(后面简称FBG)传感器为研究对象,对其工作的稳定性、结构真实应变和传感器测量应变之间的传递关系及影响因素做了深入的研究和比较。得出了一系列有价值的结论,这些结论主要包括如下内容：(1)基于埋入式FBG传感器的结构模型,对其应变传递进行深入研究。主要引入护套弹性模量及厚度等参数,结合护套和纤芯之间的应变耦合关系,推导出了一个全新的FBG传感器应变传递公式。这个公式最大的特点就是表达了护套弹性模量与应变传递之间的关系,通过后面的分析会得出：当护套的弹性模量较小时,对应变传递的影响很明显。从而将应变传递理论延伸到低弹性模量护套传感器模型中。同时在这种应变传递公式下对影响应变传递的各个参数一一进行了分析。其结论为光纤光栅的标准化封装及增敏研究打下了理论基础。(2)考虑到传感器埋入到混凝土中的情况,对传感器杆件模型进行了稳定性分析,主要从传感器杆件的压杆稳定性角度进行研究。结合工程中常用混凝土及钢管材料属性,对传感器护套杆件相关参数的取值范围进行了研究。这些参数主要包括护套杆件的长度、半径、屈服应变及柔度等。从而为传感器护套的标准化设计提供指导,再结合前面所推导应变传递公式,能够从各个方面对传感器的标准化封装进行参数分析。(3)混凝土在实际服役过程中,其应变数量级一般很小,为了使光纤光栅传感器更好地对混凝土实现应变测量,需要对其进行增敏性研究及设计。从而对混凝土结构的微小应变也能够起到很好的监测作用,此外还能够提高监测精度。这种增敏设计主要是从传感器的结构及材料两个方面来实现,主要方式是对传感器护套半径的分段设计和护套材料的分段选取及它们的综合应用。在此基础上结合前面所推导的应变传递公式对增敏模式下的纤芯应变进行分析,得出了相关公式,从而对增敏结构的应变传递有了深入的了解。为这种增敏结构的实现打下理论基础。