混凝土桥梁预应力钢绞线锈蚀漏磁检测方法研究

论文摘要

随着桥梁建设的不断升温,桥梁安全问题引起越来越广泛的重视。预应力钢绞线在桥梁中起着承受拉力的作用,一旦其出现问题,将给桥梁的使用带来巨大的安全隐患,目前国内外对混凝土桥梁内预应力钢绞线还没有合适的检测方法。本学位论文在论述国内外混凝土桥梁结构检测的基础上,结合漏磁检测的原理,构建了一套用于桥梁内部预应力钢绞线进行检测的实验系统,完成了励磁装置的设计和信号获取方法的研究,设计了大提离条件下霍尔元件信号的预处理电路。利用该实验系统,首先,在输送线上移动钢绞线,模拟钢绞线的不同埋藏深度进行实验,实验表明在理想条件下,7%截面积损失可以在提离65mm条件下被检出,42%截面积损失可以在提离200mm条件下被检出;其次,设计了木质桥梁模型,在该梁上研究了纵筋和箍筋对检测信号的影响,表明纵筋由于与磁化方向一致,对信号影响小,箍筋由于与磁化方向正交,引起周期性干扰信号,对检测信号波形影响大;最后,在实际制作的混凝土梁进行了相应实验,在100mm的提离下,可检出50%截面积损失。随着桥梁跨度的增加,预应力梁的尺寸增加,钢绞线的埋藏深度也在不断增加,对其锈蚀,现有的检测方法无法实现非破坏性检测,本学位论文的研究表明漏磁检测是一种可行的检测方法,从而为混凝土预应力钢绞线检测方法提供了新思路。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题概述
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究策略及论文的主要工作
• 2 钢绞线锈蚀漏磁检测原理研究
• 2.1 引言
• 2.2 钢绞线缺陷描述方法
• 2.3 钢绞线锈蚀漏磁检测磁化回路
• 2.4 钢绞线断口漏磁场分析
• 2.5 磁场测量方法的研究
• 2.6 小结
• 3 预应力钢绞线锈蚀漏磁检测实验系统
• 3.1 引言
• 3.2 实验系统总体结构
• 3.3 实验系统单元模块设计
• 3.4 实验结果及分析
• 3.5 本章小结
• 4 预应力钢绞线锈蚀漏磁检测实验研究
• 4.1 引言
• 4.2 被检测对象的描述
• 4.3 木制模型梁上实验
• 4.4 混凝土模型梁实验
• 4.5 本章小结
• 5 总结与展望
• 5.1 论文总结
• 5.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献