The invention discloses a method for determining the damage location and degree of concrete by using carbon fiber cloth. By using the conductivity and piezoresistive effect of carbon fiber, a certain voltage is applied to the electrodes at both ends of the carbon fiber bundle wire with insulating coating on the surface. After connecting with the computer, the change of current in the carbon fiber bundle wire with insulating coating on the surface before and after initiation is obtained, and a database is established. The aim of the present invention is to intelligently judge the impact location, damage scope and degree by measuring the change of current on carbon fiber bundles with insulating coating on the surface of concrete members before and after being subjected to explosion and impact, and to realize the intelligent assessment of the health status of concrete structures.
【技术实现步骤摘要】
一种利用碳纤维布来测定混凝土结构损伤的方法
本专利技术涉及混凝土结构损伤测试
,具体涉及一种利用碳纤维布来测定混凝土结构损伤的方法。
技术介绍
在现代工程中混凝土作为一种优良的传统建筑材料被广泛应用,而对于处在恶劣环境中的钢筋混凝土结构(如沿海建筑、桥梁结构等)则容易出现混凝土材料本身的老化与破坏,恐怖袭击和意外爆炸事件更是对混凝土结构造成巨大损伤,因此国内外出现了各种工程重大事故,造成了巨大的安全问题与经济损失。急切需要研发出能够监测识别混凝土结构损伤与安全程度的技术。近年来,学者们主要利用现代化工业自动化控制、通信技术、计算机网络技术等,对混凝土结构的外部变形进行监测与评估。在实际建筑物的应用中,由于工作环境、结构特点等的特殊性,诸如光纤率定等许多技术问题尚待解决和改进。此外,混凝土结构在受到冲击时存在内部损伤,无法表现出外部明显变形,现存技术对结构内部的损伤识别和安全评价仍存在很大困难。碳纤维以其轻质高强、高弹模、耐腐蚀等优点,在结构加固中已得到广泛应用。另一方面,碳纤维还具有导电性和压阻效应,压阻效应使碳纤维作为结构材料的同时,也具有潜在的自传感功能,可以对结构的工作状态进行预警,已有学者在这方面进行了研究。中国专利公开号108612338A介绍了一种压电材料和碳纤维复合布式的土木结构加固和监测装置和方法,该专利利用碳纤维布料对结构进行应力波的检测,从而对结构安全进行评估。中国专利公开号CN104297458A提供了一种碳纤维混凝土损伤-电阻率关联关系测量方法,能够测量静态载荷作用下碳纤维混凝土材料的损伤-电阻率关联关系,测量结果比较准确。不 ...
【技术保护点】
1.一种利用碳纤维布来测定混凝土结构损伤的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、根据混凝土结构的表面形状编织裁剪相应形状的碳纤维布,碳纤维布由两组碳纤维束丝编织而成,每组碳纤维束丝中包括多条相互平行设置的普通碳纤维束丝,两组碳纤维束丝垂直(x,y方向)交叉编织,x方向的普通碳纤维束丝与混凝土结构的主要受力方向一致;步骤二、在每组碳纤维束丝中间隔设置多条表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝,表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝与组中其余普通碳纤维束丝平行,表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝的两端伸出碳纤维布,并使表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝在碳纤维布交叉节点处与其余普通碳纤维束丝绝缘;步骤三、在表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝的两端固定电极;步骤四、将表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝的两端电极与计算机连接,并在两个电极间施加电压U,测量两电极间的电流I;步骤五、根据起爆前后表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝的电流变化得到混凝土结构的损伤部位及范围。
【技术特征摘要】
1.一种利用碳纤维布来测定混凝土结构损伤的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、根据混凝土结构的表面形状编织裁剪相应形状的碳纤维布,碳纤维布由两组碳纤维束丝编织而成,每组碳纤维束丝中包括多条相互平行设置的普通碳纤维束丝,两组碳纤维束丝垂直(x,y方向)交叉编织,x方向的普通碳纤维束丝与混凝土结构的主要受力方向一致;步骤二、在每组碳纤维束丝中间隔设置多条表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝,表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝与组中其余普通碳纤维束丝平行,表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝的两端伸出碳纤维布,并使表面带有绝缘涂层的碳纤维束丝在碳纤维布交叉节点...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢聆江,王高辉,谢蓝依,袁晶晶,高乔裕,刘合睿,王浩,赵烨,
申请(专利权)人:武汉大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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