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预应力混凝土梁灌浆密实度无损检测的研究
| 论文题名： | 预应力混凝土梁灌浆密实度无损检测的研究 |
| 关键词： | 桥梁工程;预应力钢筋混凝土梁;灌浆密实度;无损检测 |
| 摘要： | 随着我国经济的腾飞，我国的基础建设事业开始大踏步前进。在桥梁建设事业方面我国取得了长足的发展，各种大中型预应力混凝土桥梁先后落成，为我国社会主义交通的建设贡献了巨大的力量。但是与此同时各种问题开始显现，尤其是预应力桥梁中预应力筋的锈蚀问题，这造成了严重的桥梁安全隐患。经调查发现预应力筋锈蚀的最主要原因是波纹管内的灌浆不密实，因此寻找一种简单可靠的检测灌浆密实度的方法成了当下研究的热点问题。 冲击回波法是一种利用瞬时冲击产生的应力波进行无损检测的方法，本文主要进行了利用冲击回波法检测波纹管灌浆密实度的室内试验和有限元仿真模拟研究，并开展了如下的研究工作: 1.分析了冲击回波法检测的原理，并基于文献调研介绍了目前其在国内国际上的研究现状。 2.基于室内试验，揭示了不同条件下混凝土试件回波信号的分布规律，进而分析了灌浆密实度、预应力筋、混凝土厚度及混凝土配筋等的影响。结果表明:(1)对于时域信号，预应力筋、混凝土厚度对其影响不大;(2)随着灌浆密实度的减小和配筋的添加，时域信号紊乱度增加;(3)对于频域信号，随着灌浆密实度的减小，主波峰频率减小;(4)混凝土厚度的增加使频域信号的频率全程减小;(5)当添加配筋和预应力筋后，波形信号分别出现杂波和低频率小峰值波峰。 3.经过本文的ABAQUS有限元仿真，得知仿真结果与实验结果具有一致性。通过有限元软件ABAQUS来模拟利用冲击回波检测混凝土梁板内部的灌浆缺陷，并可以准确地定量地分析结构内部的缺陷率。 4.基于有限元仿真对特定厚度下的灌浆波纹管在不同缺陷时的状态进行了模拟，发现在有限元中应力波的传播也遵从同样的规律。并且随着缺陷的增大而逐渐变化的仅仅是主峰的频率，总体上主峰频率随着缺陷的增大逐渐减小。然后本文对缺陷值与主峰频率值进行了定量化的分析，通过MATLAB软件拟合出了两者之间的函数关系式，并通过对比室内试验的数据反推出了室内试验情况下两者间对应的函数关系式。 |
| 作者： | 尹洪正 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 孙璐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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