超聲法在大體積復雜鋼-高強度混凝土組合結(jié)構(gòu)中的研究與應用.pdf

1、隨著現(xiàn)階段國內(nèi)超高層建筑數(shù)量的日益增長，大體積復雜鋼-高強度混凝土組合結(jié)構(gòu)已在實際超高層項目中被廣泛應用。由于此類結(jié)構(gòu)的組合構(gòu)件截面形式與內(nèi)部構(gòu)造均較復雜，故其內(nèi)部混凝土澆筑質(zhì)量就成為值得關注的問題;如何經(jīng)濟、有效地實施混凝土澆筑質(zhì)量檢測，就成為眾所關注的項目。另外，考慮到在破壞機理、本構(gòu)關系與配合比等方面存在差異，高強度混凝土的物理及力學特性與普通強度混凝土明顯不同，且國內(nèi)有關高強度混凝土超聲試驗的研究成果較少。我國現(xiàn)行超聲法檢測混凝

2、土缺陷技術(shù)規(guī)程與高強度混凝土強度檢測技術(shù)規(guī)程所提出的缺陷與強度檢測方法均基于普通的結(jié)構(gòu)形式與檢測環(huán)境，應用面較窄。本文通過理論分析、試驗研究及數(shù)值分析，較深入地研究了高強度混凝土聲參數(shù)在外界諸多因素影響下的特性，較系統(tǒng)地分析了高強度混凝土超聲檢測時鋼板對最終檢測結(jié)果的影響，并提出完整的大體積復雜組合構(gòu)件缺陷超聲檢測方案，為早期高強度混凝土準確超聲測試奠定基礎。具體工作如下:
　　(1)結(jié)合國內(nèi)、外超聲檢測研究現(xiàn)狀和既有基本檢測理論

3、，較詳細地介紹了大體積復雜鋼-高強度混凝土組合結(jié)構(gòu)缺陷、強度超聲測試的基本理論;運用數(shù)學公式推導，分析了檢測過程中諸如耦合條件、鋼筋情況、鋼板位置、混凝土含水率及環(huán)境溫度等外界因素對超聲檢測結(jié)果的影響;提出了混凝土含水率和鋼板位置是影響大體積復雜高強度混凝土構(gòu)件超聲檢測順利實施的關鍵因素。
　　(2)基于現(xiàn)行缺陷檢測技術(shù)規(guī)程，對大體積復雜鋼-高強度混凝土組合構(gòu)件編制適應其自身特點的完整缺陷檢測方案;提出檢測過程中應盡量避免超聲波沿

4、鋼板發(fā)生繞射，并從理論方面較系統(tǒng)地分析圓形與方形組合構(gòu)件為避免發(fā)生繞射現(xiàn)象所需滿足的基本條件;通過對1∶1型鋼混凝土巨型梁柱節(jié)點試驗模型實施缺陷現(xiàn)場檢測，驗證檢測方案的可行性及避免繞射現(xiàn)象的理論條件。
　　(3)探究了含水率對高強度混凝土超聲測試最終結(jié)果的影響;分別建立了C60、C70、C80三種高強度混凝土在飽和狀態(tài)、干燥狀態(tài)與一般狀態(tài)下聲速間的各類關系式與相關曲線;并對比了上述三種高強度混凝土從飽和到干燥狀態(tài)過程中含水率與聲速