基于嵌入压电技术的钢管混凝土界面缺陷检测
本文选题:压电陶瓷 + 嵌入式压电功能元 ; 参考:《施工技术》2014年S2期
【摘要】:钢管混凝土构件的钢管对核心混凝土的约束是二者共同工作的基础,钢管壁与混凝土的界面剥离将削弱钢管对混凝土的约束效应,进而影响构件的承载力和延性等力学性能。利用外贴于钢管壁的压电陶瓷作为传感器和嵌入式压电功能元作为驱动器,本文提出了一种基于压电陶瓷波动测量与分析的钢管混凝土构件界面剥离损伤监测方法。对比健康状态下简谐激励下测量信号幅值和扫描激励下小波包能量的差异,定义了基于测量信号幅值和小波包能量的损伤指标。结果表明,利用所提出的压电监测技术和所定义的损伤指标,有效地识别了钢管混凝土构件的界面剥离损伤,损伤指标对损伤程度敏感。
[Abstract]:The constraint of concrete filled steel tube (CFST) on the core concrete is the basis of their joint work. The interfacial stripping of the steel tube wall and concrete will weaken the constraint effect of the steel tube on the concrete and then affect the mechanical properties such as the bearing capacity and ductility of the members. Using piezoelectric ceramics attached to the wall of steel tube as sensors and embedded piezoelectric functional units as actuators, a method based on wave measurement and analysis of piezoelectric ceramics is proposed to detect the damage of concrete filled steel tube members. Comparing the difference between the amplitude of signal under simple harmonic excitation and the energy of wavelet packet under scanning excitation, the damage index based on the amplitude of measured signal and the energy of wavelet packet is defined. The results show that the interface debonding damage of concrete-filled steel tubular members is effectively identified by using the piezoelectric monitoring technique and the damage index defined in the paper. The damage index is sensitive to the damage degree.
【作者单位】: 中建一局集团建设发展有限公司华南分公司;湖南大学土木工程学院;中信建筑设计研究总院有限公司;
【基金】:国家自然科学基金项目(51009030)
【分类号】:TU398.9;TU317
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号:2003598
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