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长龄期混凝土超声回弹综合测强曲线研究开题报告
长龄期混凝土超声回弹综合测强曲线研究 姓名:苏雅 专业:结构工程 指导教师:李晓丽 一、研究的背景及意义 二、国内外的研究现状 三、试验方案设计 四、创新点及预期目标 第一章 研究的背景及意义 一、研究背景 我国的土木工程建设事业自建国以来, 建设了大量的土木工程, 为国民经济发展做出巨大的贡献, 但许多土木工程已达十多年, 甚至更长, 为保证土木工程的安全运行, 有必要对已建的混凝土结构进行安全复核与评估、确定修补加固方案。 对混凝土结构进行安全复核与评估, 混凝土的强度指标是一项重要的检测内容。 实际在对长龄期混凝土构筑物检测中发现30年龄期的混凝土强度可比原设计强度高80%-100%。但由于混凝土施工条件、使用环境等因素的影响, 经过多年的运行, 混凝土强度也有可能大幅下降, 这就使得工程现状与原设计有了很大的差异。因此对已运行多年的混凝土结构进行安全评估, 就必须对此类长龄期混凝土的强度进行现场检测。 二、研究的意义 对现有建筑工程质量进行检测与诊断,目的是为了判断建筑使用功能的劣化程度, 对使用功能严重劣化的建筑及时进行维修、加固和改造, 其根本目的是为了保持、恢复或提高建筑物的使用功能, 延长其使用年限, 同时也是为保证人民生命和财产安全, 因此, 这是一项经济效益和社会效益十分显著的工作。 第二章 国内外的研究现状 一、混凝土强度无损检测技术的研究状况 在国外,混凝土无损检测技术的研究工作已有近六十年的历史,特别是最近二十多年来,由于研究工作日益深入,测试技术和测试仪器得到不断改进,这项技术的应用十分广泛。 国内检测混凝土强度的非破损方法中除了钻芯法是在结构混凝土中钻芯样进行抗压试验直接测定混凝土强度外, 其它方法均是测定与混凝土抗压强度相关的物理量, 然后根据该物理量与混凝土强度的相关关系, 间接推定混凝土强度的。 超声回弹综合法是结构无损检测中用于推定混凝土强度的最常用方法之一, 根据测区测得的回弹值和声时值, 基于已建的测强公式推算混凝土强度。 二、混凝土无损检测技术的应用 无损检测技术在建筑工程质量的检测中有着广泛的应用。其主要应用有以下几个方面: 1、对现有建筑抗御自然灾害能力及灾害后继续使用的可靠性进行评价。 在自然灾害中主要考虑地震、风灾、水灾、火灾等。其中我国由于是多地震国家,房屋的抗震鉴定与加固引起各界普遍重视,是现有建筑质量检测与诊断的一项重要内容。对遭受火灾的主要房屋及时对材料、结构性能进行检验、评估。 2、对建筑老化和耐久性诊断。 这类工程问题比较多,带有相当大的普遍性。如著名的协和医院,1920年建成使用达70余年房屋出现裂缝,经详细检测和加强薄弱部位,作出了不仅尚可继续使用,而且还可在顶层加层的诊断结论,扩大到了使用面积,而且使这座著名的老建筑物可以继续发挥作用,经济效益十分显著。 3、在建筑地基基础变形中的应用。 我国幅员辽阔土质情况异常复杂,因设计与施工原因是地基处理不当,时常造成地基基础变形过大而造成房屋倾斜、沉降、裂缝现象。 4、对建筑和构筑物施工质量评估。 有一些重要工程必须对施工中的质量作出及时的科学评估才能决定能否继续施工或进行处理后再施工的结论。如对泰山核电站预应力混凝土质量进行全面无损检测,得出质量优良结论,满足了国家核安全检查的要求。 5、建筑工程质量事故仲裁。 每年都有若干起建筑工程质量事故仲裁问题。仲裁的目的是受主管部门委托,通过检测确定质量事故性质、程度、影响、主导原因与责任。因此这类问题的诊断一般都比较复杂,对科学性与准确性要求均很高。 第三章 试验方案设计 一、超声回弹综合法测强的影响因素 表1 超声回弹综合法的影响因素 二、试验方案 1、试验材料 3、试件制作 按照常规的最佳配合比制作混凝土强度等级为C15、C20、C30、C40的立方体试块,边长150mm,每个强度等级满足5规程6建立专用曲线所要求的试块数不少于30块的要求。 为确立混凝土试块抗压强度与其非破损检测参量Rm、Va之间的相关关系,采用最小二乘法分别进行线性模型、幂函数模型、指数函数模型和对数函数模型的回归分析,得出长龄期混凝土的超声回弹综合法专用曲线。 表2 各种模型精度及误差比较表 第四章 创新
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