沖擊回波法無損檢測技術(shù)思考精品資料

1、沖一擊回仃波支法無:損檢測技:術(shù)思從考1沖擊回波法檢測基本原理垂直入射的反射系數(shù)R由(1)式給出其/、中Z1、Z2表示材料1和材料2的波阻抗表1給出幾種典型材料的波阻抗參數(shù)值由表1可知當(dāng)彈性波由混凝土入射到空氣界面時(shí)由于空氣阻抗遠(yuǎn)小于混凝土即R表明彈性波基本全部反射產(chǎn)生一一一反射波反射波傳回混凝土表面并被貼合在激振占八、附近的壓電式加速度傳感器接收轉(zhuǎn)換成電信號經(jīng)放大后存儲于計(jì)算機(jī)中因?yàn)榭v波為信號中的主要部分因此厚度頻率的幅值峰在頻譜圖中可以清晰讀取依據(jù)彈性波速度Vp和回波頻率利用公式計(jì)算得到混凝土厚度或缺陷位置1-1時(shí)域分析根據(jù)采集的信號來獲得缺陷或結(jié)構(gòu)底面的反射波的經(jīng)歷時(shí)長(tr)并依據(jù)應(yīng)力

2、波在砼結(jié)構(gòu)中的傳播速度(VP)由式3可得混凝土梁厚度及缺陷深度12頻域分析將所記錄的數(shù)據(jù)信號通過快速傅里葉變換(FF:T)轉(zhuǎn)換到頻域中進(jìn)行處理得到振幅一譜圖，一幅一值譜圖中會(huì)出現(xiàn)-不同一的峰值亠為沖.擊.界.面.缺.陷.及.相.異.材.質(zhì).間.多.次.反-射一產(chǎn).生.的瞬態(tài).共振所產(chǎn)-生且其結(jié)果更穩(wěn)定所以-后面分一析.將.采.用.頻.域.分-析一的.方.法.混.凝.土-梁.厚.度.及缺一陷一深.度一計(jì)一算一公一式-如一式.4IUIII丄亠3-波速確定波速確一定采用_直接確定法丄5-,使用已一知厚度位.置的混凝丄結(jié)構(gòu)進(jìn)一行-標(biāo)n定一，一確一定一其一傳一播一反射一經(jīng)一時(shí)一，一按一式一2-確一定一亠

3、采一用頻率一般可以覆蓋現(xiàn)場檢測的需要nn2-檢一測一過一程一2-亠丄檢一測一設(shè)一備一實(shí)一驗(yàn)一采一用一的一是一四川一升一拓一責(zé)一任一有限公一司生產(chǎn)的一預(yù)應(yīng)力混凝土梁多功能檢一測一儀SPC二S T A M，一其一丄要-由一傳一感-器一，一放一大一器一和一丄機(jī)-構(gòu)一成一，-核一心一是一數(shù)一據(jù)一采一集一和一分一析一系一統(tǒng)一激一振一方一式一采用一不一同一直一接-鋼一球一敲一擊一，-同一一被一測-介一質(zhì)一，-直一徑一越小的一鋼-球一激-振一產(chǎn)生一的一應(yīng)力波一頻譜-成份一越豐富，-且高頻成一份較多，-適應(yīng)丄檢一測一較薄的板直-徑一越一大一，-產(chǎn)一生一的_應(yīng)一力-波-低_頻一成一分-較一多-亠能-檢測一厚-度

4、-較一大一的-板一丄6而一傳一感-器-是-采用一壓一電一式加速度傳感器,頻域更寬5手持式讓使用更加方便2-2試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭谱?2.1厚度測試模型制作混凝土按C50配合比進(jìn)行配置分別制作尺寸為25C)mm40CmX1000m35()mX400rnrX1000mm兩種尺寸模型梁配有24縱向鋼筋和8箍筋澆筑養(yǎng)護(hù)達(dá)到齡期后進(jìn)行測試7。利用沖擊回波法對每個(gè)面進(jìn)行了占八、檢驗(yàn)8L并對該占八、進(jìn)行鉆孔驗(yàn)證同尺寸面六個(gè)(正反)測試占八、波形基本相同實(shí)測混凝土厚度結(jié)果如下表2頻譜圖見圖1由圖1藍(lán)線位置可以看出明顯的反射是彈性波到達(dá)混凝土空氣界面所產(chǎn)生的反射即為梁底反射反射經(jīng)時(shí)可直接從圖上讀出計(jì)算平均厚度分別為25(

5、)mm、351mm、405mm ,與鉆孔驗(yàn)證結(jié)果相比誤差小于5%22.2混凝土內(nèi)部缺陷檢測模型制作混凝土按C50配合比進(jìn)行拌制尺寸為50(mm：500mX1000mm1,配有24縱向鋼-筋和少量構(gòu)造筋其/、中預(yù)先設(shè)置泡沫和空管模擬缺陷綁扎固疋在一一一根梁中心線穿過的縱向鋼筋上尺寸及位置如下圖2所示在一實(shí)體面一上布測試線一橫線一9條縱一線一條，-網(wǎng).格為55r m oO一rl.一圖3 一和圖4為用儀.器所檢測處理.出-的典型測.試結(jié)-果頻譜圖由圖3看出-清一晰-的.梁.底.頻.譜.反-射一，-圖一藍(lán)一色.線.標(biāo)-出.，-此.位置反射經(jīng)時(shí)-得出板體-厚度圖丄與-圖3對-比可一旦推定，一梁體明顯可一

6、以看出一三一處缺陷，一所推定一的缺陷大-丄依次-為-cIcmI-與實(shí)際一預(yù)一設(shè)一血一基一本一相一同一缺陷一位一置稍有偏差，-原因可能為一振搗過一程導(dǎo)致預(yù)設(shè)泡沫一脫一旦，一偏一移一所-致一3-應(yīng)一用一實(shí)一例一檢測一對象為某梁一變一截面預(yù)制一箱梁亠設(shè)計(jì)腹板一厚一度一為-cm，一對一其一腹一板一厚一度一及一內(nèi)一部一缺一陷一進(jìn)一行一測一試一，-厚一度-測一試一結(jié)一果一見一表一3亠檢一測一頻一譜-圖一見一圖一3-測-試一結(jié)一果一表-明一:沖一擊一回一波一法一的一測-試一梁一體一厚-度-誤一差一小丄5%亠檢測一所得-頻譜-圖一能一有一明顯一梁底一反射，-在距檢一測端頭I-2mIM9m處一有明顯反射提-前-

7、，-識一別一為_內(nèi)一部-缺一陷一丄結(jié)一論一IIIInIIIIII沖擊回波法檢測方操作簡單5只需要單測試一面完一成一檢一測檢測速度快，一在一實(shí)際一丄程中一可.操.作.性.強(qiáng).1用.同.材-質(zhì).波.阻.抗-不-同.的.反.射原理，-沖擊回波法匕匕 厶冃有效的檢測-預(yù)制混凝丄梁一板.的.厚.度.，-誤.差.滿一足.要求-，-可.用.丄實(shí).際.丄程.檢一測一1.試一驗(yàn).結(jié)一果表一明.，-儀-器一所.得一彈-性一波-的.傳一播特性與混凝丄內(nèi)K 立口損傷有很好的相關(guān)性，一依據(jù)頻一譜圖匕匕 厶冃讀一出-預(yù)制混.凝土梁板一內(nèi)-立口缺陷一，-并且一能一確一定一其一大一至一位置一混一凝一土一中一缺陷一的一情一況一復(fù)雜一，-沖擊彈性波在其中的傳播也比較復(fù)雜，-仍一需一要一進(jìn)一一步一對-復(fù)一雜一缺一