[發明專利]一種碳纖維混凝土損傷-電阻率關聯關系測量方法

有效

• 申請號: 201410594818.0
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104297458A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 褚洪巖;孫偉;蔣金洋
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 沈振濤

1.一種碳纖維混凝土損傷-電阻率關聯關系測量方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)碳纖維混凝土標準試件的制作：根據碳纖維混凝土的配合比設計制作碳纖維混凝土標準試件；同時，在任意兩相對面上分別平行插入兩塊預埋電極材料；對碳纖維混凝土標準試件進行標準養護，條件為養護溫度20±2℃，濕度95％以上，養護時間為28天；

(2)標記測量點：選擇碳纖維混凝土標準試件與插入的電極材料相平行的兩個相對平面作為測量面，在其中一個測量面的對角線上任意選擇三個測點記為測點1、2、3，在相對測量面上與測點1、2、3相對應的位置選擇三個測點記為測點1’、2’、3’；

(3)超聲波波速及電阻的測量：在非金屬超聲波檢測儀的換能器上均勻的涂抹上耦合劑，并將換能器的發射端沿與測量面垂直方向固定在測點1上，將換能器的接收端沿與相對測量面垂直方向固定在測點1’上，測得測點1的超聲波波速；采用同樣的方法依次測出測點2和3的超聲波波速；將電阻測量儀的兩個探針分別固定在碳纖維混凝土標準試件的預埋電極材料上，在對碳纖維混凝土超聲波測量的同時，測試碳纖維混凝土試件的電阻；具體為：分別在碳纖維混凝土標準試件所受載荷為P₀(P₀＝0)、P₁······P_n時，對碳纖維混凝土標準試件的各個測點進行超聲波檢測，并記錄相應載荷下混凝土標準件的測點1、2、3處的超聲波波速分別為C₀₁、C₀₂、C₀₃，C₁₁、C₁₂、C₁₃······C_n1、C_n2、C_n3，計算出相應載荷下混凝土標準件的超聲波波速的平均值分別為C₀、C₁······C_n；同時測量碳纖維混凝土標準件的電阻R₀、R₁······R_n；其中，P_n≤σ·S，σ為碳纖維混凝土材料配合比設計強度，S為混凝土標準件承載面面積，二者均為已知數值；n＝0，1，2······；

(4)碳纖維混凝土損傷-電阻率關聯關系測量：將得到的不同載荷作用下碳纖維混凝土標準件的超聲波波速的平均值C₀、C₁······C_n，代入到混凝土損傷表達式(k＝0,1,2·······n)中，其中，D為碳纖維混凝土損傷值；將得到的不同載荷作用下碳纖維混凝土標準件的電阻R₀、R₁·······R_n，代入到電阻率表達式其中，k＝0,1,2······n，L為碳纖維混凝土兩電極之間的距離；以電阻率值α₁、α₂······α_n為橫坐標，以相應應力狀態下所對應的損傷值D₀、D₁······D_n為縱坐標，得D＝f(α)函數的三次B樣條光滑曲線，即為碳纖維混凝土試件在載荷作用下的損傷-電阻率關聯關系。

2.根據權利要求1所述的一種碳纖維混凝土損傷-電阻率關聯關系測量方法，其特征在于：步驟(1)中，碳纖維混凝土標準試件的尺寸為150mm×150mm×150mm；預埋電極材料的尺寸為150mm×175mm，每塊預埋電極材料距離最近的平行的平面距離為25mm，兩塊預埋電極材料的間距為100mm；預埋電極材料的材質為不銹鋼網或者不銹鋼片或碳纖維布。