一种钢管混凝土顶部脱空高度、面积计算方法技术

本发明专利技术涉及一种钢管混凝土顶部脱空高度、面积的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：将确定的钢管内半径、管壁厚度以及超声波在钢管和混凝土中的传播速度、超声波在钢管混凝土顶部和底部之间传播的首波声时代入钢管混凝土顶部脱空高度的计算模型，得到钢管混凝土顶部脱空高度；所述脱空高度的计算模型为

【技术实现步骤摘要】
一种钢管混凝土顶部脱空高度、面积计算方法
本专利技术涉及工程建筑检测分析领域，具体涉及了一种钢管混凝土顶部脱空高度、面积计算方法。
技术介绍
钢管混凝土是钢管和混凝土组合而成的协同工作结构，其特殊的组合方式不仅使得混凝土在内部呈三轴受压状态，同时也弥补空钢管的稳定性，充分利用两者的特性让整个结构具有良好的载荷能力。然而，由于混凝土材料本身的收缩特性以及施工和使用过程中可能出现的浇筑方式、环境温度、材料徐变等因素的影响，钢管混凝土拱桥往往会出现脱空现象，管内混凝土的脱空会直接影响钢管与混凝土之间的协同工作，甚至会影响到结构的承载力和耐久性。而应对脱空问题，最重要的就是定量分析脱空的程度。目前测试管内混凝土脱空的方法有较为简单的人工敲击法、直接钻芯取样法等，前者很依赖操作人员的经验，后者直接损害了结构完整性，不宜大量检测。近年来发展起来的无损检测方法有超声波检测法、红外热像法、压电陶瓷法、冲击回波法等。在众多技术中，超声检测技术因其方便操作、成本低、原理简单等优点，已经成为了钢管混凝土的脱空检测的首选方法。然而，超声波检测法应用于钢管混凝土结构时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢管混凝土顶部脱空高度的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、确定钢管(9)内半径、管壁厚度、超声波在钢管(9)和混凝土(8)中的传播速度、超声波在钢管混凝土顶部和底部之间传播的首波声时；/n步骤2、将步骤1确定的钢管(9)内半径、管壁厚度以及超声波在钢管(9)和混凝土(8)中的传播速度、超声波在钢管混凝土顶部和底部之间传播的首波声时，代入钢管混凝土顶部脱空高度的计算模型，得到钢管混凝土顶部脱空高度；/n所述脱空高度的计算模型为/n

【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土顶部脱空高度的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、确定钢管(9)内半径、管壁厚度、超声波在钢管(9)和混凝土(8)中的传播速度、超声波在钢管混凝土顶部和底部之间传播的首波声时；
步骤2、将步骤1确定的钢管(9)内半径、管壁厚度以及超声波在钢管(9)和混凝土(8)中的传播速度、超声波在钢管混凝土顶部和底部之间传播的首波声时，代入钢管混凝土顶部脱空高度的计算模型，得到钢管混凝土顶部脱空高度；
所述脱空高度的计算模型为

；
其中，h为钢管混凝土顶部脱空高度，单位为米；t为首波声时，单位为秒；r为钢管(9)内半径，单位为米；d为钢管(9)壁厚，单位为米；vs和vc分别为超声波在钢管(9)和混凝土(8)中的传播速度，单位为m/s。


2.根据权利要求1所述的钢管混凝土顶部脱空高度的计算方法，其特征在于，所述脱空高度计算模型采用弧度制计算。


3.根据权利要求1所述的钢管混凝土顶部脱空高度的计算方法，其特征在于，步骤1中超声波在钢管混凝土顶部和底部之间传播的首波声时的测定方法为：在钢管混凝土钢管(9)外壁两对侧，顶部和底部分别安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈正，吴昌杰，徐文，叶增鑫，刘加平，王建军，解威威，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45