一种钢混界面粘结强度检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术的一种钢混界面粘结强度检测装置及方法，包括：点声源声发射器、环形声接收器和控制器；控制器包括：依次连接的信号放大器、杂音过滤模块、信号分析模块、数据计算模块、二维图像处理模块和显示模块。本发明专利技术装置利用相同温度下，声信号在空气中的速度远小于在固体中的速度，微孔隙的存在会导致探测声信号相比标准信号接收时间上发生滞后。基于此原理能准确高效地探测出钢混界面粘结强度的缺陷处，并通过缺陷的程度来计算钢混界面粘结强度的大小，生成钢混界面粘结强度云图，显示在显示屏上，工作人员可根据探测结果准确高效地探测出强度不达标区域，以此作为验收或修缮的依据。以此作为验收或修缮的依据。以此作为验收或修缮的依据。

【技术实现步骤摘要】
一种钢混界面粘结强度检测装置及方法


[0001]本专利技术属于钢混界面粘结强度检测
，涉及一种钢混界面粘结强度检测装置及方法。

技术介绍

[0002]钢混界面是钢混结构的薄弱环节，钢混界面粘结强度直接影响到钢混构件的强度、刚度以及构件的稳定性，尤其是钢在混凝土外部的结构或构件(例如：钢管混凝土)。钢混界面粘结强度受钢材与混凝土黏结的紧密程度影响，钢混界面中微孔隙的存在大大降低了该粘结强度。因此，亟需一种针对该微孔隙的分布来探测钢混界面粘结强度的装置及方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了克服现有技术中的不足，提供了一种利用不同介质中声速不同来分析钢混界面微孔隙含量从而判断钢混界面粘结强度的检测装置及方法。
[0004]本专利技术提供一种钢混界面粘结强度检测装置，包括：点声源声发射器、环形声接收器和控制器；所述点声源声发射器安装在控制器下方用于发射探测声信号，所述环形声接收器的主体是以点声源声发射器为圆心且同心设置的多个环形支架，多个环形支架通过多跟支撑架与控制器固定连接，每个环形支架上都均匀布置多个微型声本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢混界面粘结强度检测装置，其特征在于，包括：点声源声发射器、环形声接收器和控制器；所述点声源声发射器安装在控制器下方用于发射探测声信号，所述环形声接收器的主体是以点声源声发射器为圆心且同心设置的多个环形支架，多个环形支架通过多跟支撑架与控制器固定连接，每个环形支架上都均匀布置多个微型声电换能器以接收探测声信号并将其转换为模拟电信号再发送给控制器；所述控制器用于将模拟电信号转换为探测数字信号，并计算探测数字信号的探测首波时间节点与标准首波时间节点间的首波时间差，根据首波时间差判断微孔隙存在的位置、孔径大小以及钢混界面的粘结强度。2.如权利要求1所述的钢混界面粘结强度检测装置，其特征在于，所述点声源声发射器的声源尺度远小于其发出的探测声信号的波长，点声源声发射器的各部分振动的相位近似相同，所产生的声场在以点声源声发射器为圆心的球面上呈均匀分布。3.如权利要求1所述的钢混界面粘结强度检测装置，其特征在于，所述控制器包括：依次连接的信号放大器、杂音过滤模块、信号分析模块、数据计算模块、二维图像处理模块和显示模块；所述信号放大器用于将模拟电信号放大；所述杂音过滤模块用于过滤掉模拟电信号中的干扰信号；所述信号分析模块用于将模拟电信号处理成探测数字信号，并提取探测数字信号的探测首波时间节点与标准首波时间节点进行对比获得首波时间差；所述数据处理模块用于对首波时间差进行处理，根据换能器的角坐标信息判断微孔隙存在的位置，并计算出孔径大小和钢混界面的粘结强度；所述二维图像处理模块用于将钢混界面粘结强度结果绘制成二维云图，并通过显示模块进行实时显示。4.如权利要求3所述的钢混界面粘结强度检测装置，其特征在于，所述杂音过滤模块通过将每个环形接收器接收到的每个波段时间节点与标准信号时间节点做对比，滞后或等于该时间节点的首波波段为有效信号，其余信号即为干扰杂音以及非探测区域内路径传递的信号，过滤掉该信号。5.如权利要求3所述的钢混界面粘结强度检测装置，其特征在于，所述信号分析模块根据下列公式计算首波时间差：t
N
＝t
N探测
‑
t
N标准
其中，t
N
表示首波时间差，t
N探测
为探测首波时间节点，t
N标准
为标准首波时间节点，v为声音在混凝土中的传播速度，1.3v为声音在钢材中的传播速度，N为同一直径上微型声电换能器的序号；D为钢板厚度。6.如权利要求5所述的钢混界面粘结强度检测装置，其特征在于，所述数据处理模块根据下列公式计算微孔隙的孔径和钢混界面粘结强度：d
N

【专利技术属性】
技术研发人员：侯世伟，焦宏宇，郭超，刘晓强，侯金招，
申请(专利权)人：沈阳建筑大学，
类型：发明
国别省市：