Разработка методов и программно-аппаратных средств акустического контроля крупногабаритных строительных изделий из бетона

• Автор: Авраменко, Сергей Леонидович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ АКУСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПРОТЯЖЕННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ БЕТОНА
1.1. Основные характеристики бетона применительно к задаче акустического неразрушающего контроля СК. Исследование физикомеханических свойств бетонов с помощью УЗ методов

1.2. Проблемы контроля изделий из бетона большой толщины

1.2.1. Импакт-эхо метод

1.2.2. Резонансный метод применительно к задачам контроля изделий из

бетона

1.2.3. Определение скорости распространения акустической волны

1.3. Применение импакт-эхо метода при контроле строительных конструкций из бетона

1.3.1. Измерение прочности бетонных конструкций по скорости

акустической волны
1.3.2. Контроль толщины протяженных изделий из бетонов
1.3.3. Определение наличия воздушных полостей или дефектов
1.3.4. Особенности контроля стен и фундаментов
1.3.5. Определение длины и целостности свай
1.3.6. Измерение глубины трещин
1.3.7. Определение качества арматуры и поиск пустот в СК
1.3.8. Проблемы и текущие исследования по применению импакт-эхо метода
1.4. Выводы
2. МОДЕЛИРОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ В КОМПАКТНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ ИЗ БЕТОНА. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО АЛГОРИТМА КОНТРОЛЯ КОМПАКТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

2.1. Постановка проблемы моделирования акустических полей в
компактных строительных конструкциях из бетона
2.2. Отражение упругой волны на границе раздела двух сред
2.3. Аналитический расчёт спектра колебаний стержня
2.4. Моделирование спектра колебаний стержня
2.5. Моделирование спектра колебаний протяженной плиты
2.6. Особенности контроля компактных изделий
2.6.1. Влияние «шума формы» на АЧХ компактных изделий
2.6.2. Влияние геометрической дисперсии скорости продольной волны при контроле компактных СК
2.7. Корреляционный метод определения скорости
2.8. Мультипликативный метод контроля компактных строительных
конструкций
2.8.1. Определение дисперсионных характеристик для дисков и параллелепипедов
2.8.2. Определение оптимального положения датчиков для симметричных компактных изделий
2.8.3. Выбор оптимального положения датчиков для несимметричных компактных изделий
2.8.4. Расчет толщины компактной строительной конструкции с учетом геометрической дисперсии скорости
2.8.5. Многоканальность и мультипликативная обработка результатов
2.8.6. Влияние неоднородностей ОК на результаты контроля при мультипликативной обработке результатов
2.9. Выводы
3. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ АППАРАТУРА
ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЗОНАНСНОГО И ИМПАКТ-ЭХО МЕТОДОВ
КОНТРОЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ БЕТОНА
3.1. Аппаратная составляющая акустического комплекса на базе ПК
3.2. Программная составляющая акустического комплекса на базе ПК
3.2.1. Режим «импакт-эхо метод»
3.2.2. Режим «резонансный метод»
3.2.3. Режим «обработка результатов»
3.3. Аппаратная составляющая макета портативного акустического комплекса
3.4. Программная составляющая макета портативного акустического измерительного комплекса
3.5. Выводы
4. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ АППАРАТУРЫ
4.1. Контроль протяженных строительных конструкций методами собственных частот
4.1.1. Фундамент строящегося служебного помещения ГАБТ
4.1.2. Фундамент строящегося здания на Каширском шоссе
4.1.3. Контроль протяженных изделий резонансно-мультипликативным
методом
4.1.4. Колонна с прямоугольным сечением 100x20 см
4.1.5. Свая 10x10x40 см
4.2. Контроль компактных изделий резонансно-мультипликативным методом
4.2.1. Блок 80x50x30 см
4.2.2. Блок 50x50x25 см
4.2.3. Колонна с квадратным сечением 60x60 см
4.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

спектральных характеристик с эталонной характеристикой. Для примера на рис. 1.17,6 показана спектральная характеристика изделия с дефектом. Как видно, наличие дефекта оказывает влияние на вид спектральной характеристики - на ней появляются высокочастотные пики. Оператор по виду двух характеристик принимает решение о годности изделия.
Рис. 1.17. Спектральная характеристика эталонного (а) и дефектного (б) изделия
1.3.4. Особенности контроля стен и фундаментов
В случае если контролируемое изделие штучное и достаточно протяженное (длинные стены и колонны, большие по площади фундаменты и т.д.), применяют т.н. контроль «по линии». Такого рода контроль является дополнительным источником информации при планировании и проведении реконструкции архитектурных памятников [37]. Контроль «по линии» позволяет определять толщину стен из бетона или кирпичной кладки и обнаруживать скрытые повреждения, пустоты и расслоения в стенах.
Делается это следующим образом. Импактор и приемный ЭАП
перемещают по линии вдоль стены с постоянным небольшим шагом, получая