磁記憶檢測建筑鋼結(jié)構(gòu)損傷的量化評判方法研究
本文選題:建筑鋼結(jié)構(gòu) + 磁記憶檢測 ; 參考:《西安建筑科技大學》2014年碩士論文
【摘要】:本文在綜述了國內(nèi)外常用的鐵磁性材料檢測方法的基礎(chǔ)上,著重研究了金屬磁記憶檢測技術(shù)。依據(jù)鐵磁學原理,探討了地磁效應(yīng)使鐵磁構(gòu)件產(chǎn)生磁性的機理,對磁記憶技術(shù)可以準確檢測試件應(yīng)力集中的具體原因給出解釋。研究表明,磁記憶檢測技術(shù)是唯一有效的對鐵磁構(gòu)件進行早期診斷的無損檢測方法。 本文針對金屬磁記憶檢測技術(shù)中建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂紋定量化檢測的技術(shù)難題,在理論分析和大量試驗的基礎(chǔ)上,對應(yīng)力集中與金屬磁記憶信號之間的關(guān)系以及裂紋的金屬磁記憶信號特征進行了深入的研究,主要結(jié)論如下: (1)對目前在工業(yè)與民用建筑中應(yīng)用最為廣泛的Q345B鋼制成的光滑試件及人工預(yù)制裂紋試件在靜載拉伸作用下用高精度WT10B型手持數(shù)字斯特拉計進行了檢測試驗,,通過開展靜載拉伸試驗,研究了加載應(yīng)力與磁記憶信號之間的關(guān)系以及它們之間的規(guī)律。 (2)建立系統(tǒng)的基于金屬磁記憶的材料損傷狀態(tài)評價參數(shù)。 (3)杜波夫教授提出的磁記憶法向漏磁場分量過零點判斷應(yīng)力集中位置的方法同樣適用于建筑鋼結(jié)構(gòu)。 (4)可以用梯度對鋼結(jié)構(gòu)材料試件的裂紋導致的應(yīng)力集中程度作定量評價。采用梯度法判定鋼結(jié)構(gòu)材性試件應(yīng)力集中和損傷位置更為準確有效。 (5)建立了不同變形階段試件損傷狀態(tài)的量化評判方法。 (6)采用磁場強度梯度Kmax平均值法可對建筑鋼結(jié)構(gòu)裂紋試件損傷狀態(tài)進行量化評判。采用m值的大小可量化評判建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件早期損傷部位的危險程度。
[Abstract]:Based on the review of the methods of ferromagnetic materials testing at home and abroad, the technique of metal magnetic memory detection is emphatically studied in this paper. Based on the principle of ferromagnetism, this paper discusses the mechanism of geomagnetic effect that makes ferromagnetic components produce magnetism, and explains the concrete reasons why magnetic memory technology can accurately detect the stress concentration of specimen. The results show that magnetic memory detection is the only effective nondestructive method for early diagnosis of ferromagnetic components. In this paper, based on the theoretical analysis and a large number of tests, aiming at the technical problems of quantitative crack detection of structural steel structure in metal magnetic memory testing technology, The relationship between stress concentration and metal magnetic memory signal and the characteristics of metal magnetic memory signal of crack are studied. The main conclusions are as follows: In this paper, the smooth specimen made of Q345B steel, which is widely used in industrial and civil buildings at present, and the artificial prefabricated crack specimen are tested by high precision WT10B handheld digital Stella meter under static load tension. The relationship between the loading stress and the magnetic memory signal and their regularity were studied by static tensile test. 2) to establish a systematic evaluation parameter of material damage state based on metal magnetic memory. 3) the zero-crossing point of magnetic memory normal leakage magnetic field component proposed by Professor Dubov is also suitable for determining stress concentration position in building steel structures. 4) the stress concentration caused by cracks in steel structural materials can be quantitatively evaluated by gradient. It is more accurate and effective to use gradient method to determine stress concentration and damage location of steel structures. 5) the quantitative evaluation method of damage state of specimens in different deformation stages is established. (6) the damage state of crack specimen of building steel structure can be quantitatively evaluated by magnetic field intensity gradient Kmax average method. The magnitude of m value can be used to quantitatively evaluate the dangerous degree of early damage position of steel structural members.
【學位授予單位】:西安建筑科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TU391;TU317
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本文編號:1969354
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