专利汇可以提供超声波无损检测方钢管混凝土柱不均匀套箍约束力的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开一种 超 声波 无损检测 方 钢 管 混凝土 柱不均匀套箍约束 力 的方法。由于方钢管对核心混凝土的套箍约束力呈非均匀的“槽形”分布目前尚无试验方法能够准确量测这种不均匀约束力大小和沿截面的分布情况。因此,本方法基于 超声波 应力 测试技术,在柱中所需量测截面中心 位置 预埋一个超声波发射 传感器 发射超声波,在同一横截面的钢管外表面沿截面宽度方向布置多个超声波接收装置接收测试 信号 ,再根据接收到的声波声-应力敏感性参数与套箍约束力之间的关系,检测出方 钢管混凝土柱 受压时所需量测截面沿截面宽度的不均匀套箍约束力。本发明操作简单,测量结果直观,测试装置简单且无需损伤被量测构件,灵敏度高,可实现受力全过程中套箍约束力的实测。,下面是超声波无损检测方钢管混凝土柱不均匀套箍约束力的方法专利的具体信息内容。
1.一种超声波无损检测方钢管混凝土柱不均匀套箍约束力的方法,其特征在于:该方法以待测方钢管混凝土柱结构本身作为敏感元件,利用超声波发射传感器向所述待测方钢管混凝土柱结构发射超声波,多个沿截面宽度分布的超声波接收装置接收透过所述待测方钢管混凝土柱结构的声波测试信号,根据接收到的超声波声-应力敏感性参数与套箍约束力之间的关系,精确量测出所述待测方钢管混凝土柱结构受压时方钢管对核心混凝土的不均匀套箍约束力以及约束力沿截面宽度方向的分布;包括如下步骤:
(1)预埋超声波发射传感器,在核心混凝土浇筑前超声波发射传感器埋置于待测方钢管混凝土柱中所需量测截面的中心位置;
(2)对待测方钢管混凝土柱进行受压试验,采用分级加载;在加载初期,每级加载为预估极限荷载的1/10,当钢管进入屈服阶段后,每级荷载为极限荷载的1/20,每级持荷时间为
2~3min,待压力机表盘指针稳定后进行超声测试;
(3)超声测试,通过超声耦合剂沿钢管截面宽度方向的角部,B/6,B/3和B/2处均匀布置
4个超声波接收器,B为待测方钢管混凝土柱中方钢管截面宽度;待与待测方钢管混凝土柱中截面钢管外表面良好接触后,测试时超声波发射传感器向待测方钢管混凝土柱发射超声波,超声波接收装置接收透射穿过待测方钢管混凝土柱中的超声波,同时记录该透射的超声波对应的波束曲线;
(4)计算机分析处理超声波接收装置接收到的沿方钢管截面宽度方向的不同位置对应的超声波测试信号,利用小波对所接受的声波信号进行处理,利用公式(1)计算加权频域谱面积参数:
式中:Sj为第2j尺度下的小波分量的频域谱面积的变化幅度值;进而根据分析处理后的超声波声-应力敏感参数与应力的相关性测算出沿方钢管截面宽度方向的不均匀套箍约束力。
2.根据权利要求1所述的超声波无损检测方钢管混凝土柱不均匀套箍约束力的方法,其特征在于:所述步骤(1)中超声波发射传感器预埋在所述待测方钢管混凝土柱结构核心混凝土柱中所需量测截面的中心位置,所述多个超声波接收装置布置在所述待测方钢管混凝土柱结构同一横截面钢管外表面沿截面宽度的不同位置。
3.根据权利要求1或2所述的超声波无损检测方钢管混凝土柱不均匀套箍约束力的方法,其特征在于:所述步骤(3)中采用超声波穿透法检测,进行超声测试时将所述超声波接收装置通过超声耦合剂与方钢管外表面良好接触;在方钢管混凝土粘结状态良好的情况下,可避免超声波沿着方钢管壁绕射的情况。
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