混凝土靜態(tài)軸拉聲發(fā)射試驗相關(guān)參數(shù)研究.pdf

1、混凝土是一種廣泛應(yīng)用的建筑材料，其質(zhì)量的監(jiān)控和檢測是建筑工程中的重要課題?；炷潦且环N具有微裂隙的非均質(zhì)材料，力學(xué)特性復(fù)雜。一直以來，對混凝土抗壓性能的研究較多，拉伸性能的研究相對較少，而混凝土拉伸性能對結(jié)構(gòu)的安全起著重要的支配作用。聲發(fā)射技術(shù)是一種能夠滿足實時動態(tài)檢測的新型無損檢測診斷技術(shù)，利用該技術(shù)可對混凝土受拉損傷程度及其損傷發(fā)展趨勢做出判斷和預(yù)測，進行安全評估。然而聲發(fā)射技術(shù)在混凝土拉伸領(lǐng)域中的應(yīng)用還剛剛起步，有許多基本問題尚未

2、研究透徹，本文對聲發(fā)射系統(tǒng)硬件參數(shù)的設(shè)置、混凝土聲發(fā)射過程中噪聲的過濾以及聲發(fā)射信號參數(shù)的選取三個基本問題進行研究，為今后的混凝土聲發(fā)射研究工作奠定基礎(chǔ)。 本文結(jié)合導(dǎo)師所承擔(dān)的國家自然科學(xué)基金重點項目，開展混凝土靜態(tài)軸拉聲發(fā)射試驗，對聲發(fā)射試驗相關(guān)參數(shù)進行系統(tǒng)的研究。首先對國內(nèi)外學(xué)者的相關(guān)研究成果進行分析總結(jié)，針對不同的聲發(fā)射參數(shù)制定相應(yīng)的試驗方案。然后通過混凝土靜態(tài)軸拉聲發(fā)射試驗，運用參數(shù)分析和波形分析相結(jié)合的方法，研究聲發(fā)射

3、系統(tǒng)硬件參數(shù)和濾噪?yún)?shù)的影響。最后將混凝土聲發(fā)射信號參數(shù)進行經(jīng)歷圖分析和相關(guān)性分析，評價和選擇在反映混凝土損傷過程方面具有代表性的聲發(fā)射信號參數(shù)。 通過上述研究工作，本文得到以下幾個主要結(jié)論：(1)利用聲發(fā)射技術(shù)研究混凝土損傷時，應(yīng)先利用寬頻傳感器檢測材料受載時的聲發(fā)射頻率，然后再進一步選擇更適合的傳感器類型。需要多個傳感器檢測混凝土損傷過程時，從三種傳感器采集的主要信號頻率以及經(jīng)濟性方面考慮，本文選擇R6α型傳感器；(2)前置

4、放大器增益一般設(shè)置為40dB：(3)依據(jù)采樣定理，本文選擇了1MHz的采樣率，滿足了最大頻率的采集，且有利于持續(xù)時間較長波形的采集；分析撞擊波形時，采樣長度應(yīng)設(shè)置為4k；如果沒有對觸發(fā)點之前波形進行分析的特殊需要，一般將預(yù)觸發(fā)值設(shè)置為0μs。(4)閾值設(shè)置為40dB的中靈敏度檢測，適用于混凝土聲發(fā)射檢測；(5)檢測混凝土受力損傷過程時，濾波器帶通設(shè)為5-400kHz。(6)對于靜態(tài)軸拉混凝土產(chǎn)生的聲發(fā)射信號，PDT取20μs，HDT取1