基于封裝埋入式PZT的混凝土強度監(jiān)測試驗研究.pdf

1、基于PZT的壓電阻抗技術(shù)在土木工程結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用研究已經(jīng)20余年,除在結(jié)構(gòu)損傷檢測方面的潛力之外,其對于混凝土固化過程的監(jiān)測也表現(xiàn)出令人滿意的結(jié)果。利用PZT實現(xiàn)包含混凝土強度監(jiān)測的實時在線的健康監(jiān)測,已經(jīng)成為國內(nèi)外相關(guān)專家的研究課題之一?，F(xiàn)有研究結(jié)論大多停留于定性層面,若要這些理論真正應(yīng)用于工程領(lǐng)域,定量方面的研究是必要和重要的。本文在國家自然科學(xué)基金項目(NO.51278215)《基于嵌入式阻抗模型和小波譜單元的混凝土結(jié)構(gòu)損傷診斷》的

2、資助下,通過試驗分析,對基于封裝埋入式PZT的混凝土強度發(fā)展監(jiān)測進行了相關(guān)的定量研究。
　　本文在壓電阻抗法和混凝土強度推定研究現(xiàn)狀之基礎(chǔ)上,提出主要研究內(nèi)容為建立三種強度等級標準立方體混凝土試塊的強度數(shù)據(jù)與導(dǎo)納數(shù)據(jù)指標(RMSD、MAPD)之間的曲線關(guān)系和方程關(guān)系,并圍繞該主要任務(wù)進行了以下研究工作:首先,依據(jù)試驗設(shè)計,本研究對三種等級混凝土0d~28d內(nèi)各目標齡期進行了導(dǎo)納測試,對2d~28d內(nèi)各目標齡期進行了強度測試,并設(shè)置

3、溫度試驗以考慮溫度對導(dǎo)納數(shù)據(jù)的影響。其次,本文對三種強度等級混凝土的測試強度進行最優(yōu)擬合,推定了<2d各目標齡期的強度值;分析了溫度試驗中溫度變化對導(dǎo)納曲線與指標的影響,并將結(jié)論應(yīng)用于各齡期混凝土試塊導(dǎo)納指標分析,剔除了溫度變化影響較大的齡期段;利用強度-齡期關(guān)系和導(dǎo)納指標-齡期關(guān)系,通過擬合優(yōu)度對比,得到最佳頻率段和最優(yōu)擬合函數(shù)下的強度-導(dǎo)納指標關(guān)系。最后,本文通過試驗驗證與誤差評價,證明了上述強度-導(dǎo)納指標擬合函數(shù)的準確性和基于封裝