基于紅外感應(yīng)加熱的混凝土鋼筋銹蝕檢測研究
本文選題:鋼筋混凝土 + 銹蝕 ; 參考:《重慶交通大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:水工建筑物大多處于比較復(fù)雜的工程環(huán)境中,而水利工程建筑的使用年限往往是所有建筑物中較長的一類,對于水工建筑來說,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性研究更為重要,鋼筋銹蝕往往是影響其結(jié)構(gòu)耐久性關(guān)鍵的因素之一。在實(shí)際工程中,最關(guān)注的問題就是對處于服役階段的結(jié)構(gòu)耐久性的評估,鋼筋銹蝕情況是其評判其耐久性的最主要依據(jù)。目前鋼筋銹蝕的檢測方法繁多,但往往準(zhǔn)確性不足,很難準(zhǔn)確評估水工混凝土結(jié)構(gòu)的銹蝕程度。 本文以水工建筑物中混凝土中鋼筋銹蝕為研究對象,采用物理模型和數(shù)值模擬試驗(yàn)相結(jié)合的方式對其進(jìn)行研究,取得了一定的結(jié)論與成果。 首先,本文開展了對鋼筋混凝土試件的室內(nèi)加速銹蝕試驗(yàn),得到銹蝕鋼筋試件后,采用紅外電磁感應(yīng)加熱銹蝕鋼筋的方法來檢測鋼筋的銹蝕情況。在室內(nèi)給予氯鹽的環(huán)境,采用電解的原理,對鋼筋進(jìn)行加速銹蝕以縮短試驗(yàn)的周期,然后應(yīng)用電磁感應(yīng)加熱,采用紅外技術(shù)來探測鋼筋的銹蝕情況,獲取不同銹蝕程度鋼筋混凝土表面溫度隨時(shí)間變化的情況。 在試驗(yàn)結(jié)果的機(jī)場,運(yùn)用ANSYS軟件建立鋼筋混凝土的鋼筋銹蝕仿真模型,來模擬熱磁——熱耦合場下的銹蝕鋼筋在高頻電源感應(yīng)加熱情況下的溫度變化過程,得出多組工況下鋼筋銹蝕因感應(yīng)加熱產(chǎn)生的溫度和時(shí)間的關(guān)系。 最后將室內(nèi)物理模型試驗(yàn)的數(shù)據(jù)與數(shù)值模型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比研究,對其進(jìn)行多元線性回歸對出加熱時(shí)間與溫度的關(guān)系,在此基礎(chǔ)上,可通過對現(xiàn)場感應(yīng)加熱中鋼筋溫度增長速率測量,定量地判定結(jié)構(gòu)中鋼筋銹蝕的程度,
[Abstract]:Most hydraulic structures are in more complex engineering environment, and the service life of hydraulic engineering buildings is often the longer type of all buildings. For hydraulic structures, it is more important to study the durability of reinforced concrete structures. Steel bar corrosion is often one of the key factors affecting the durability of the structure. In practical engineering, the most important problem is to evaluate the durability of structures in service, and the corrosion of steel bars is the most important basis for evaluating the durability of structures. At present, there are many methods to detect the corrosion of steel bar, but the accuracy is often insufficient, so it is difficult to accurately evaluate the corrosion degree of hydraulic concrete structure. In this paper, the corrosion of steel bars in concrete in hydraulic structures is taken as the research object. The physical model and numerical simulation tests are used to study the corrosion of steel bars in hydraulic structures, and some conclusions and results have been obtained. First of all, the accelerated corrosion test of reinforced concrete specimens is carried out in this paper. After obtaining the specimens of corroded steel bars, infrared electromagnetic induction heating method is used to detect the corrosion of steel bars. In the environment where chlorine salt is given in the room, the principle of electrolysis is used to accelerate the corrosion of steel bars to shorten the test period, and then electromagnetic induction heating and infrared technology are used to detect the corrosion of steel bars. The change of surface temperature of reinforced concrete with different corrosion degree is obtained. In the airport of test results, the corrosion simulation model of reinforced concrete steel bar is established by using ANSYS software to simulate the temperature change process of corroded steel bar under thermal-magnetic-thermal coupling field under the condition of induction heating with high frequency power supply. The relationship between temperature and time of steel corrosion caused by induction heating under multiple working conditions is obtained. Finally, the experimental data of indoor physical model and numerical model are compared, and the relationship between heating time and temperature is analyzed by multivariate linear regression. The degree of steel bar corrosion in structure can be quantitatively determined by measuring the temperature growth rate of steel bar during field induction heating.
【學(xué)位授予單位】:重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TV33
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本文編號:1820899
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