鋼筋腐蝕損傷超聲導(dǎo)波檢測技術(shù).pdf

1、鋼筋在土木工程建設(shè)中發(fā)揮著十分重要的作用，它在結(jié)構(gòu)中常做受力構(gòu)件，承受著巨大的荷載和變形，不可避免的會產(chǎn)生損傷，而這些損傷又十分微小，給檢測帶來了難度。另外，土木工程結(jié)構(gòu)常處在露天環(huán)境中，鋼筋銹蝕不可避免，鋼筋腐蝕后會造成截面面積減小，強度降低甚至報廢，嚴重的將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)倒塌。本文采用超聲導(dǎo)波方法對鋼筋損傷進行檢測并評估，保證鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全，主要內(nèi)容如下:
　　首先，利用ANSYS有限元軟件對鋼筋在不同軸向長度和深度損傷的情況

2、下進行了數(shù)值模擬。建立了鋼筋缺陷精細化超聲導(dǎo)波傳播模型，將經(jīng)過漢寧窗調(diào)制的五周期正弦信號作為激勵信號，利用ANSYS自帶的后處理瞬態(tài)力學(xué)分析模塊進行求解。研究了鋼筋不同損傷狀態(tài)下超聲導(dǎo)波傳播規(guī)律、反射、傳遞系數(shù)與損傷程度的關(guān)系。采用小波時頻分析方法，得到了不同損傷狀態(tài)下超聲導(dǎo)波傳播模態(tài)。
　　其次，基于理論數(shù)值模擬結(jié)果，進行了與數(shù)值模擬同損傷鋼筋缺陷超聲導(dǎo)波試驗，得到了其超聲導(dǎo)波信號。采用截止頻率法對檢測信號進行了濾波處理，分析了

3、不同損傷程度與超聲導(dǎo)波信號的關(guān)系?；跁r差定位方法反射與傳遞系數(shù)與損傷程度的關(guān)系，確定了鋼筋損傷位置和損傷程度。取得了與模擬結(jié)果一致性的結(jié)論，驗證了超聲導(dǎo)波檢測鋼筋損傷的有效性和正確性。
　　最后，針對鋼筋混凝土中的腐蝕損傷，應(yīng)用電化學(xué)直流腐蝕方法分別對鋼筋混凝土小梁進行加速腐蝕實驗，并通過控制腐蝕量來區(qū)別不同的試件。對不同的鋼筋腐蝕損傷程度進行了超聲導(dǎo)波測試，通過腐蝕前后的信號對比，分析不同腐蝕情況下的信號變化，得到信號與腐蝕程