[發明專利]矩形截面自感應智能多輸入輸出混凝土構件健康監測方法

有效

• 申請號: 201710421952.4
• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107014987B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 李碧雄;莫思特;劉天琪;張軍鵬
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38;G01N1/28;G01N35/00
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙) 51217
• 代理人: 潘育敏

本發明公開了一種矩形截面自感應智能多輸入輸出混凝土構件健康監測方法。健康監測由測量設備完成，測量設備連接在矩形截面混凝土構件的傳感器上。傳感器分為外置式傳感器和內置式傳感器兩種，傳感器的個數由實驗確定。測量設備通過傳感連接線連接到被測量的鋼筋混凝土構件傳感器上。測量設備含控制服務器、通信接口、微處理器、功分器、程控衰減器、信號源、反向信號隔離器、信號解析器、S選一開關以及開關電路，在程序控制下完成測量任務。本方法遵從現有混凝土構件設計規范制作自感應智能多輸入輸出的傳感器，傳感器數量根據實驗結果設計。本方法方便實時在線檢測、監測混凝土構件健康狀況，同時提供了一種混凝土健康監測測試儀器。

技術領域

本發明屬建筑材料檢測，涉及混凝土質量測試，具體是矩形截面自感應智能多輸入輸出混凝土構件健康監測方法。

背景技術

混凝土是廣泛用于房屋建筑、橋梁工程、水利工程等的一種重要的工程材料，混凝土健康檢測和監測儀器是保證混凝土安全長久運行的技術手段。混凝土健康的預測、預報、診斷是當今國際上急需攻克的主要難題之一。公路、橋梁、大壩以及其他工用民用建筑，都需進行定期的或實時的健康檢測和監測。然而現有的混凝土質量檢測手段還不能完全適應建設發展的需要。隨著科技的進步，當今混凝土質量問題已經越來越受到重視，混凝土質量檢測正在得到發展和提高。

專利號ZL201620784210.9《智能同軸一維鋼筋混凝土構件的介電常數測量設備》能實時監測鋼筋混凝土的介電常數，根據混凝土介電常數的變化，監測混凝土各階段的健康狀況。專利號ZL201620782788.0《基于等效電路的一維同軸鋼筋混凝土構件測量設備》，利用混凝土材料自身成為一種傳感材料，通過測量一維同軸鋼筋混凝土等效電路模型測量混凝土健康狀況。

專利號ZL201520402418.5《鋼筋同軸電纜結構一維混凝土健康監測的階躍測試儀》基于有內、外兩導體的鋼筋同軸電纜模型構造一維混凝土，將內、外導體連接在檢測儀器的測試接口上進行測試。使用階躍測試儀時，混凝土一端的內導體和外導體連接到階躍測試儀的測試接口，用反射信號時延的方法測試。用矢量網絡分析儀時，將矢量網絡分析儀的端口一連接到被測混凝土一端的外導體和內導體上，用時域S參數方法進行測試。但是，使用階躍測試儀只能測量大的混凝土、使用矢量網絡分析儀不利于實施實時在線監測。基于這些現有技術的缺陷還需要新的技術提高混凝土質量檢測。

發明內容

本發明的目的是針對目前混凝土構件無法實時監測的問題，提供一種矩形截面自感應智能多輸入輸出混凝土構件健康監測方法，以實現實時監測。

本發明的目的是這樣達到的：一種矩形截面自感應智能多輸入輸出混凝土構件健康監測方法，其特征在于：混凝土構件的健康監測由測量設備完成，測量設備連接在矩形截面混凝土構件的傳感器上。

根據傳感器位置的不同，矩形截面混凝土構件上的傳感器分為外置式傳感器和內置式傳感器兩種，測量設備通過傳感連接線連接到被測量的矩形截面自感應智能多輸入輸出鋼筋混凝土構件傳感器上。每個傳感器的接插件與傳感連接線一端連接，傳感連接線的另一端連接到測量設備；測量設備由控制服務器、通信接口、微處理器、功分器、程控衰減器、信號源、反向信號隔離器、信號解析器、S選一開關以及開關電路構成。

外置式傳感器的設置為：縱筋和箍筋的設計方法與現有一維鋼筋混凝土構件設計方法相同，遵從現有設計規范，在現有一維鋼筋混凝土構件的基礎上，部分箍筋被外置傳感器替代。每間隔I根箍筋設置一個外置傳感器，I由實驗確定，外置傳感器共設置k個，外置傳感器除了有傳感功能外，還兼有箍筋功能。

內置式傳感器的設置為：縱筋和箍筋的設計方法與現有一維鋼筋混凝土構件設計方法相同，遵從現有設計規范，在現有一維鋼筋混凝土的基礎上，加入內置式傳感器，內置傳感器不能取代箍筋功能，內置傳感器緊貼并綁扎在縱筋內部，在一維鋼筋混凝土內均勻布置p個內置傳感器，p的值由實驗確定。