对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及建筑技术领域，具体涉及一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置，该对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置应用于终端设备，该终端设备与高清摄像仪连接。首先，用户在该钢管混凝土结构上设置散斑场，且在该散斑场上设置样本区域，进而由高清摄像仪采集该散斑场的样本区域的图像作为标准图像，在通过其他设备对该钢管混凝土结构施加不同大小力后，再通过高清摄像仪采集该样本区域的图像作为目标图像，进而对该标准图像和目标图像进行对比分析后确定该钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。

【技术实现步骤摘要】
对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置
本专利技术涉及建筑
，具体而言，涉及一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置。
技术介绍
钢管混凝土结构具有承载力高、塑性和韧性好、抗震性能优越、耐火性能好、施工便捷等优势，目前已广泛的应用到国内外的桥梁、建筑、港口码头等结构之中。钢管混凝土组合结构的型式，其力学性能必然会受到混凝土材料、钢筋以及钢护筒材料力学特征的影响。同时，钢护筒与核心混凝土之间的粘结应力会影响钢-混凝土界面的荷载传递机理和内力分布特征，是钢管混凝土组合结构协同受力和变形的保证，因此同样会对组合结构的力学性能产生影响。传统的钢管混凝土结构在应用上也报露出一些缺陷。当核心混凝土截面面积过大时，由于钢管侧向约束有限，结构可能会出现脆性的剪切破坏，造成整体结构的安全隐患。钢管混凝土组合结构在恒定荷载的作用下，核心混凝土会受到钢护筒和受力钢筋的双重约束作用，由于混凝土和钢材材料特征的不同，核心混凝土和钢护筒的长期变形的差异会导致钢-混凝土界面的滑移，进而影响钢管混凝土组合结构在一段时间恒定荷载作用后的剩余承载能力。这种现象将会严重钢管混凝土桩的性能，严重危害建筑物的安全性和耐久性，使建筑物达不到原有的可靠度。研究钢管跟混凝土是否脱开，并且研究钢管与混凝土分别的受力情况，对影响较大的误差加以控制，从而减少工程误差，这对提高施工质量控制的主动性，保证建筑物的可靠度都有重要的意义。传统的检测钢管跟混凝土脱开的方法有超声波检测方法。基本原理是在钢管外径的一端利用发射换能器辐射高频振动，经钢管圆心传向钢管外径另一端的接收换能器。超声波在传播过程中遇到由各种缺陷形成的界面时就会改变传播方向和路径,其能量就会在缺陷处被衰减,造成超声波到达接收换能器时的声时、声幅、频率的相对变化。超声波检测钢管混凝土就是根据超声波在传播过程中声时、声幅、频率的相对变化,对钢管混凝土的质量进行分析判断。但是超声波检测管内混凝土缺陷要根据声学参数声时、波幅、相位、频率等参数相应的变化，来判断其内部间隙的位置和大小。而且判别的前提条件是：超声波通过混凝土传播的声时值必须小于直接通过钢管壁绕射的声时值，否则，超声波首波将不穿过混凝土而直接沿钢管壁到达接收探头，就无法判断其内部缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法，以通过更为简单准确、非接触式的手段对钢管混凝土结构进行缺陷检测。本专利技术的另一目的在于提供一种对钢管混凝土结构界面状态的检测装置，以通过更为简单准确、非接触式的手段对钢管混凝土结构进行缺陷检测。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法，应用于终端设备，所述终端设备与高清摄像仪连接，所述方法包括：响应用户的操作在所述钢管混凝土结构上设置散斑场；接收所述高清摄像仪采集的由用户在所述散斑场中确定的样本区域的标准图像；接收所述高清摄像仪采集的对所述钢管混凝土结构施加不同大小力后样本区域的目标图像；根据所述标准图像和目标图像分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种对钢管混凝土结构界面状态的检测装置，应用于终端设备，所述终端设备与高清摄像仪连接，所述装置包括：设置模块，用于响应用户的操作在所述钢管混凝土结构上设置散斑场；第一接收模块，用于接收所述高清摄像仪采集的由用户在所述散斑场中确定的样本区域的标准图像；第二接收模块，用于接收所述高清摄像仪采集的对所述钢管混凝土结构施加不同大小力后样本区域的目标图像；分析模块，用于根据所述标准图像和目标图像分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。本专利技术实施例提供的一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置，该对钢管混凝土结构界面状态的检测方法及装置应用于终端设备，该终端设备与高清摄像仪连接。首先，用户在该钢管混凝土结构上设置散斑场，且在该散斑场上设置样本区域，进而由高清摄像仪采集该散斑场的样本区域的图像作为标准图像，在通过其他设备对该钢管混凝土结构施加不同大小力后，再通过高清摄像仪采集该样本区域的图像作为目标图像，进而对该标准图像和目标图像进行对比分析后确定该钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例提供的一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法的流程示意图。图2示出了本专利技术实施例提供的钢管混凝土结构上散斑场的示意图。图3示出了本专利技术实施例提供的一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法的子步骤的流程示意图。图4示出了本专利技术实施例提供的一种对钢管混凝土结构界面状态的检测装置的功能模块示意图。图示：100-对钢管混凝土结构界面状态的检测装置；110-设置模块；120-第一接收模块；130-第二接收模块；140-分析模块；150-位置确定模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本专利技术实施例提供的一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法应用于终端设备，该终端设备可以是，但不限于，平板电脑、笔记本电脑等智能电子设备，该终端设备与高清摄像仪连接，该高清摄像仪用于采集安装于施工现场的钢管混凝土结构的各个方位的图像，并将采集的图像发送至终端设备进行处理。该高清摄像仪可以为，但不限于，CCD摄像机或现场施工监测高清摄像仪。请参照图1，是本专利技术实施例提供的一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法的流程示意图，该方法包括：步骤S110，响应用户的操作在所述钢管混凝土结构上设置散斑场。具体为，对钢管混凝土结构进行结构表面打磨处理，通过人工喷洒或无人机喷洒的方式选用哑光白色的油漆喷雾对钢管混凝土结构进行喷涂，保证钢管混凝土结构均被哑光白色油漆覆盖，然后，通过散点式的喷涂方式对钢管混凝土结构喷涂哑光黑色的油漆喷雾，以在已经均匀喷涂哑光白色的钢管混凝土结构上留下多个哑光黑色的斑点，以完成对钢管混凝土结构散斑场的设置，如图2所示，是本专利技术实施例提供的钢管混凝土结构上散斑场的示意图。需要说明的是，这里之所以选择哑光白色作为对钢管混凝土结构喷涂的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法，应用于终端设备，所述终端设备与高清摄像仪连接，其特征在于，所述方法包括：响应用户的操作在所述钢管混凝土结构上设置散斑场；接收所述高清摄像仪采集的由用户在所述散斑场中确定的样本区域的标准图像；接收所述高清摄像仪采集的对所述钢管混凝土结构施加不同大小力后样本区域的目标图像；根据所述标准图像和目标图像分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。

【技术特征摘要】
1.一种对钢管混凝土结构界面状态的检测方法，应用于终端设备，所述终端设备与高清摄像仪连接，其特征在于，所述方法包括：响应用户的操作在所述钢管混凝土结构上设置散斑场；接收所述高清摄像仪采集的由用户在所述散斑场中确定的样本区域的标准图像；接收所述高清摄像仪采集的对所述钢管混凝土结构施加不同大小力后样本区域的目标图像；根据所述标准图像和目标图像分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述标准图像和目标图像分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开的步骤包括：确定所述标准图像上斑点的分布轨迹为标准分布轨迹；确定所述目标图像上斑点的分布轨迹为目标分布轨迹；计算所述目标分布轨迹与所述标准分布轨迹中对应斑点的多个偏移量；根据所述多个偏移量分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述偏移量分析所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土是否脱开的步骤包括：若所述多个偏移量中存在大于预设阈值的偏移量，则所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土已脱开。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述多个偏移量确定所述钢管混凝土结构的钢管和混凝土脱开的位置。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法包括：选取所述多个偏移量中大于预设阈值的偏移量对应的斑点所在的位置为所述钢管混凝土结构的钢管和混凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏飞，汪承志，冯冬颖，王多银，王曼菲，郑经纬，
申请(专利权)人：重庆交通大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50