在高緯度、高海拔的寒冷地區(qū),混凝土結(jié)構(gòu)普遍存在凍融破壞現(xiàn)象,凍融損傷不僅降低混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能,而且縮短其使用壽命,甚至對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大的威脅,因此必須對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)運(yùn)營狀況進(jìn)行監(jiān)檢測(cè)以確保其安全服役。目前的檢測(cè)手段不僅需要人工定時(shí)定量檢測(cè),而且難以提供混凝土結(jié)構(gòu)整個(gè)監(jiān)測(cè)過程的有效信息,尤其是難以實(shí)現(xiàn)對(duì)凍融損傷的定位判斷,更無法反映混凝土結(jié)構(gòu)缺陷變化的真實(shí)情況,造成人力與物力資源上的浪費(fèi)。本文通過研究制備內(nèi)埋式聲發(fā)射傳感器,采用聲發(fā)射技術(shù)對(duì)混凝土材料的凍融損傷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),運(yùn)用傳統(tǒng)表征方法和聲發(fā)射分析方法對(duì)試件梁的凍融損傷演化進(jìn)行分析,利用聲發(fā)射特征參數(shù)對(duì)混凝土的凍融損傷進(jìn)行表征,驗(yàn)證聲發(fā)射技術(shù)在混凝土凍融損傷監(jiān)測(cè)上的可行性,為實(shí)際的工程應(yīng)用提供新方法。本論文的主要成果如下:（1）研究了三種背襯層對(duì)外貼式聲發(fā)射傳感器的影響。與參考傳感器相比,制備的傳感器均具有接收性能好、頻率響應(yīng)范圍寬、準(zhǔn)確性和靈敏度較高的特點(diǎn)。在模擬試驗(yàn)中,含鎢粉/環(huán)氧背襯層的傳感器具有信號(hào)衰減能力強(qiáng),頻響范圍最寬,更適合應(yīng)用于嘈雜環(huán)境中材料結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與缺陷評(píng)估。（2）以2-2型壓電復(fù)合材料為核心元件,... 

【文章來源】：濟(jì)南大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

聲發(fā)射技術(shù)的原理演示圖

內(nèi)埋式聲發(fā)射傳感器及在混凝土凍融損傷監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用4用途。0250500-0.50-0.250.000.25突發(fā)型波形信號(hào)電壓/mV時(shí)間/ms(a)-2000200-0.02-0.010.000.010.02電壓/mV時(shí)間/ms連續(xù)型波形信號(hào)(b)圖1.2（a）突發(fā)型信號(hào)（b）連續(xù)型信號(hào)圖1.3聲發(fā)射波形中特征參數(shù)定義圖表1.1聲發(fā)射特征參數(shù)表參數(shù)含義特點(diǎn)與用途撞擊（Hit）和撞擊計(jì)數(shù)超過門檻并使某一通道獲取數(shù)據(jù)的任何信號(hào)稱之為一個(gè)撞擊。所測(cè)得的撞擊個(gè)數(shù)，可分為總計(jì)數(shù)、計(jì)數(shù)率反映聲發(fā)射活動(dòng)的總量和頻度，常用于聲發(fā)射活動(dòng)性評(píng)價(jià)事件計(jì)數(shù)產(chǎn)生聲發(fā)射的一次材料局部變化稱之為一個(gè)聲發(fā)射事件。可分為總計(jì)數(shù)、計(jì)數(shù)率。一陣列中，一個(gè)或幾個(gè)撞擊對(duì)應(yīng)一個(gè)事件反映聲發(fā)射事件的總量和頻度，用于源的活動(dòng)性和定位集中度評(píng)價(jià)計(jì)數(shù)越過門檻信號(hào)的振蕩次數(shù)，可分為總計(jì)數(shù)和計(jì)數(shù)率信號(hào)處理簡便，適于兩類信號(hào)，又能粗略反映信號(hào)強(qiáng)度和頻度，因而廣泛用于聲發(fā)射活動(dòng)性評(píng)價(jià)，但受門檻值大小的影響幅度信號(hào)波形的最大振幅值，通常用dBae與事件大小有直接的關(guān)系，不受門檻的

2.3 外貼式聲發(fā)射傳感器的制備與性能研究 2.3.1 傳感元件 鋯鈦酸鉛壓電陶瓷（PZT）由于其優(yōu)越的壓電性能、介電性能以及較高的居里溫度等特點(diǎn)，在傳感器領(lǐng)域得到快速發(fā)展與應(yīng)用。其中， PZT-5 壓電陶瓷又因其壓電應(yīng)變常數(shù)大的特點(diǎn)，常常被用于接收型換能器的核心元件。 采用精細(xì)切割機(jī)將 PZT 陶瓷切割成尺寸為 8×8×8mm 立方體，作為聲發(fā)射傳感器的傳感元件，其實(shí)物圖如圖 2.1 所示

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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[3]基于變形的混凝土受凍損傷評(píng)價(jià)研究[D]. 高金麟.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[4]火災(zāi)下地下鋼筋混凝土板柱結(jié)構(gòu)沖切破壞的聲發(fā)射研究[D]. 盧鑫.華僑大學(xué) 2019
[5]基于聲發(fā)射技術(shù)的混凝土材料損傷識(shí)別協(xié)同分析[D]. 李建濤.新疆大學(xué) 2019
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[8]凍融循環(huán)及硫酸鹽侵蝕對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響研究[D]. 緱彥強(qiáng).西安理工大學(xué) 2018
[9]基于聲發(fā)射的襯砌混凝土損傷力學(xué)模型及數(shù)值模擬[D]. 李潛濤.沈陽工業(yè)大學(xué) 2018
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本文編號(hào)：3487920