基于非线性超声技术损伤钢筋混凝土无损检测的适用性研究

以27个钢筋混凝土试件拉拔试验和1个立方体试块分级加载试验为基础,利用ZBL-U520非金属超声检测仪对试件进行无损检测,分析了接收器频率、发射电压对激发二次谐波的影响,以确定仪器最佳设置参数.在此基础上利用非线性超声技术,对不同荷载水平下的试件损伤进行了无损检测,研究了考虑锈蚀率以及荷载损伤的二次谐波和非线性系数变化关系,验证了非线性超声技术在钢筋混凝土无损检测中的适用性.结果表明:接收换能器频率为发射换能器2倍时,激发二次谐波效果更佳;对比不同发射电压(65 V、125 V、250 V、500 V、1 000 V)的频谱图,发现随着发射电压增加二次谐波幅值也增加,因此在仪器允许范围内要获得较为精确的非线性超声特征参数,选取发射电压1 000 V.随着试件锈蚀率和拉拔力增加,二次谐波幅值和非线性系数呈非线性变大趋势;配箍率和保护层厚度增加,试件二次谐波和非线性系数增加缓慢,反之二次谐波和非线性系数增加较快.试验分析表明:利用非线性超声技术对钢筋混凝土检测得到的非线性超声特征参数去表征试件损伤程度是较为准确和合适的.

围压对粉质粘土动力学参数影响的共振柱试验研究

土的最大动剪切模量、剪应变幅和阻尼比是对土层进行动力反应分析的重要力学参数。利用英国GDS公司生产的RCA共振柱仪,研究围压对都江堰地区粉质粘土的上述动力学参数的影响。研究表明:相同围压条件下,最大动剪切模量、剪应变幅和阻尼比随重复次数基本不变,表明该试验过程具有可重复性;最大动剪切模量、剪应变幅和阻尼比均受围压影响较大,随着围压的增大,最大动剪切模量和阻尼比均逐渐增大,而剪应变幅随着围压的增大逐渐减小。据此,建立了都江堰地区粉质粘土动力学参数随围压变化的经验公式。本研究可为土层地震动力反应分析提供参考并积累基础资料。

共振柱试验的原理及应用

以一维波动理论基础的共振柱试验,是小应变条件测定土动力特性参数的理想方法,近年来,在我国已得到迅速发展,其应用前景十分广泛。本文对共振柱试验的原理、发展及现状进行了简单的分析,并对其应用进行了简单的探讨。