钢混结构模型脱空测试应用 | 钢管混凝土结构质量扫描系统 | 安仕通科技

1. 概述

受某单位委托对钢混结构模型进行测试，根据现场模型情况分别布置适合的测点对其进行检测，采用钢管混凝土结构质量扫描系统检测钢板与混凝土脱空/粘检测。

2. 测试依据

《冲击回波法检测混凝土缺陷技术规程》（JGJ/T411-2017）

《冲击弹性波法检测混凝土缺陷技术规程》（T/CECS 925－2021）

3. 检测方法

通过冲击使得结构表面产生振动；结构脱空与否，结构振动信号的相位、幅度、频率等特征信息会发生变化，根据这一系列特征判断钢结构与混凝土接触表面是否存在脱空。通常，在产生脱空的部位，振动特性会发生以下变化：

（1）弯曲刚度显著降低，主频降低；

（2）弹性波能量的逸散变缓，振动的持续时间变长

图1  钢管混凝土脱空测试原理

检测结果及整理应符合下列规定：

（1）对已知密实位置的检测数据进行分析，确定该测点位置的卓越周期T₁与持续时间T₂ ；

（2）测点的脱空指数 S_i、期望值及标准偏差 应分别按下列公式确定；

（3）计算各测点 S_i 与期望值S的距离L_i

（4）根据各测点L_i 进行脱空判断：L_i大于2.33时为明显脱空；2.33~1.65为疑似脱空阈值；小于1.65为无脱空。

式中：

N₂  —表示测区内测点数；

T₁ —表示测区平均卓越周期（ms）；

T₂ —表示测区平均持续时间（ms）；

 T_1i  —表示第 i  测点的卓越周期（ms）；

 T_2i  —表示第 i  测点的持续时间，取值宜为信号衰减到振幅*大值的0.05对应的时间（ms）。

4. 现场检测

本次检测对钢混结构模型进行脱空检测，现场都是网格状布置测区，每处测区测点的测试方向均是由左至右从下往上的方向进行测试。

5. 检测结果

为便于识别模型的脱空区域，通过色谱图对结构脱空位置情况进行展示，如下所示，色谱图为由深蓝色至深红色变化 ；红色区域代表测区结构密实；蓝色区域代表测区结构存在脱空；黄色为过渡色。

检测结果如下表：

1）1cm厚钢板与混凝土脱粘，准确的测试出预设脱空区域

2）3cm厚钢板与混凝土脱粘，准确的测试出预设脱空区域

3）4cm厚钢板与混凝土脱粘，准确的测试出预设脱空区域，但与1-3cm厚钢板效果稍微弱一点，但也可以判断出脱空区域

4）3cm厚钢板与混凝土脱粘，准确的测试出预设脱空区域

1-3cm通过锤子敲击可判断出脱空区域，但4cm厚时通过敲击则无法判断出（听出）脱空区域，通过钢管混凝土结构质量扫描系统后准确的测试出脱空区域，1-2平方厘米的脱空无法检测出。

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