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合肥地区超声回弹测强曲线的建立与验证

作　者: 高航
导　师: 吴德义
学　校: 安徽建筑工业学院
专　业: 结构工程
关键词: 超声回弹测强国家曲线地区曲线验证分析
分类号: TU755.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

鉴于合肥地区正进行大规模基础建设,对建筑结构的混凝土强度检测就显得相当重要。混凝土检测方法运用最广泛的应是无损检测方法中的超声回弹综合法,此种方法在不损害结构混凝土强度的条件下对其进行检测,而且它使用比较方便,误差相对于单一检测法较小。我国自引入超声回弹综合法以来,已颁布有关规范和标准,并建立了全国超声回弹测强曲线。合肥地区一直沿用全国超声回弹测强曲线对结构混凝土进行强度检测,而对于全国超声回弹测强曲线在合肥地区是否适用,特别对本地区高强混凝土的强度检测是否符合工程实际要求一直未有深入研究。本论文根据合肥地区工程实际,选用合肥市及周边地区常用材料,采用本地区最佳配合比和混凝土常用成型工艺,制作强度等级为C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60的150mm×150mm×150mm混凝土试块,每个强度等级各6组,进行实验室自然养护,分别在养护龄期为7d,14d,28d,60d,90d,180d测试每个强度等级各一组数据,这组数据包括混凝土试块的回弹值,超声波速值,抗压强度值。将所测得的实验数据代入国家超声回弹测强曲线进行验证,经验证得出该曲线使用误差相当大(其平均相对误差为48.64%,相对标准差为57.66%),所以国家超声回弹测强曲线在合肥地区适用性不强,不宜在本地区推广使用。根据有关规范,凡有条件的地区可根据本地区常用的代表性材料制作一定数量的试块,进行超声、回弹测试和抗压试验,建立地区曲线,要求它的适应性和强度推定误差均优于全国基准曲线。经过比较分析,选用最佳方程式形式,通过将实验数据进行二元线性回归拟合,得出拟合参数,从而得到合肥地区超声回弹测强曲线方程。再次将实验数据代入所建立的曲线方程进行比较验证,具体评价合肥地区超声回弹测强曲线在本地区的适用性程度。经验证,合肥地区超声回弹测强曲线在本地区的适用性比国家超声回弹测强曲线要强(平均相对误差为10.60%,相对标准差为13.88%),满足地区超声回弹测强曲线的精度要求。通过分析评价得出,合肥地区超声回弹测强曲线对于本地区常用强度等级C25、C30的混凝土强度检测,其适用性较强；对于高强混凝土具有一定的适用性。本论文还对混凝土抗压强度进行早龄期预测,找出混凝土抗压强度随时间变化规律并回归出有关系数。混凝土强度的早龄期预测以便尽早发现施工问题,具有一定的工程实际应用意义。通过本次实验研究得出合肥地区有必要建立本地区的超声回弹测强曲线以满足本地区的混凝土超声回弹强度检测要求。经过验证分析,由本次实验得到的超声回弹测强曲线可用于本地区的超声回弹强度检测。对于高强混凝土强度检测,此曲线可作一定的参考作用。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-11
第一章绪论  11-19
  1.1 论文研究意义和必要性  11-14
  1.2 国内外研究现状和发展趋势分析  14-17
    1.2.1 国内外研究现状  14-15
    1.2.2 超声回弹技术发展趋势  15-17
  1.3 本论文研究基本内容和技术路线  17-19
    1.3.1 本论文研究基本内容  17
    1.3.2 本论文研究技术路线  17-19
第二章超声回弹综合法原理及其影响因素  19-27
  2.1 回弹法基本原理  19-21
  2.2 超声法基本原理  21-22
    2.2.1 换能器  21
    2.2.2 超声仪  21-22
    2.2.3 超声法基本原理  22
  2.3 超声回弹综合法测强的基本依据  22-23
  2.4 超声回弹综合法影响因素  23-27
第三章实验设计  27-35
  3.1 混凝土配和比设计  27-28
  3.2 制作、养护方式  28-30
    3.2.1 试块制作  28-29
    3.2.2 试块养护  29-30
  3.3 实验测量  30-35
    3.3.1 超声波速值测量  30-31
    3.3.2 回弹值测量  31-32
    3.3.3 单轴抗压强度测量  32-35
第四章实测结果及分析  35-39
  4.1 实测结果  35
  4.2 结果分析  35-39
第五章国家超声回弹测强曲线在合肥地区验证  39-43
  5.1 国家超声回弹测强曲线形式  39
  5.2 误差分布  39-43
第六章合肥地区超声回弹测强曲线建立与验证  43-49
  6.1 建立方法  43
  6.2 回归方程形式和系数  43-45
  6.3 误差分布  45-47
  6.4 地区测强曲线验证  47-49
第七章混凝土强度早期预测  49-53
  7.1 混凝土强度随龄期变化分析  49
  7.2 混凝土强度随龄期变化关系式  49-53
第八章结论  53-55
参考文献  55-59
附录  59-83
致谢  83-84
作者简介及读研期间主要科研成果  84

合肥地区超声回弹测强曲线的建立与验证

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