【技术实现步骤摘要】
一种基于图像分析的管内混凝土抗压强度全截面分布的定量评估方法
[0001]本专利技术涉及工程建筑检测分析领域，具体是一种基于图像分析的管内混凝土抗压强度全截面分布的定量评估方法
。
技术介绍
[0002]实际工程中的钢管混凝土结构无法直接测量内部管内混凝土的抗压强度
。
由于灌注工艺
、
材料条件和受力等因素的影响，管内混凝土往往是不均匀的，因此即便是同截面不同位置的混凝土，其抗压强度也存在差异
。
工程中的管内混凝土强度检测方法为立方体试件留样检测，以立方体试件的抗压强度测量值代表管内混凝土抗压强度，然而该方法未考虑到管内混凝土的非均匀分布情况
。
为了对管内混凝土强度均匀性进行评估，也可进行足尺模型试验，并采用钻孔取样的方法测量各截面代表点的抗压强度
。
但是，钻孔取样仅能代表取样位置的抗压强度，且随着钢管混凝土结构的发展，异形构件
、
钢板横撑在钢管混凝土结构中的应用越来越普及，对于这些新型钢管混凝土结构，无法进行钻孔取样
。
同时，多数构件尺寸过小，无法满足基本取样数目要求
。
在上述情况下，钻孔取样均无法满足管内混凝土抗压强度评估需求，而目前也没有其他有效强度评估方法，导致钢管混凝土结构的整体强度无法检测，安全性与耐久性得不到保证
。
因此，提出一种能够精准定量且能够对全截面进行评估的管内混凝土强度的方法，是钢管混凝土结构承载力和安全性得到保障的关键，同时也
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于图像分析的管内混凝土抗压强度全截面分布的定量评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
浇筑钢管混凝土模型试件并确定标准立方体试件
28
天抗压强度
f
28
；
(2)
确定钢管混凝土等比模型的基本参数：记录模型的浇筑龄期，记为
t
，
h
；记录混凝土的水胶比，记为
W/B
，其中
W
指代1立方米混凝土用水量，
kg/m3，
B
指代1立方米混凝土胶凝材料含量，
kg/m3；
(3)
以管内混凝土各点为中心建立选区并求出管内混凝土各点的粗骨料体积分数代表值：
V
CAi
：使用绳锯沿横截面切开钢管混凝土模型试件，形成平直光滑的钢管混凝土横截面，冲洗并擦拭横截面上多余的粉尘，使横截面上的骨料清晰可见，随后，使用
2000
万像素以上的相机，在充足的光照下，正对横截面进行拍摄，得到清晰的钢管混凝土模型试件横截面图片并导入至计算机，以管内混凝土各像素点为中心建立正方形选区，选区的边长应大于骨料最大粒径，利用图像分析技术经由粗骨料体积分数计算公式得到管内混凝土各像素点的粗骨料体积分数代表值
V
Cai
，并绘制管内混凝土粗骨料体积分数代表值全截面分布云图；所述的粗骨料体积分数代表值计算公式为：其中，
V
CAi
为管内混凝土各像素点的粗骨料体积分数代表值，％；
P
CAi
为经由图像分析技术得到的图像中粗骨料在各像素点选区所占像素点数；
P
Mi
为经由图像分析技术得到的图像中砂浆在各像素点选区所占像素点数；
(4)
计算管内混凝土各像素点的抗压强度计算值
f
Ri
，将步骤
(3)
得到的各像素点粗骨料体积分数代表值
V
CAi
与步骤
(2)
得到的管内混凝土水胶比
W/B
和浇筑龄期
t
代入管内混凝土单元抗压强度标准计算模型，得到管内混凝土各像素点的抗压强度计算值
f
Ri
，并绘制管内混凝土抗压强度计算值全截面分布云图；所述的管内混凝土各像素点抗压强度标准计算模型为：所述的管内混凝土各像素点抗压强度标准计算模型为：其中，
f
Ri
为管内混凝土各像素点的抗压强度计算值，
MPa
；
β
f
为
28d
龄期后的混凝土抗压强度后续增长系数，
f
28
为标准立方体试件
28
天抗压强度，
MPa
；
V
CAi
为管内混凝土各像素点的粗骨料体积分数代表值；
W/B
为管内混凝土水胶比；
t
eq
为当前时刻的等效龄期，
h
；
t<...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈正，邱泓耀，吴昌杰，陈犇，戴铭轩，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：
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