[發明專利]實時監控在役砌體結構裂縫擴展的聲發射監測裝置及方法

有效

• 申請號: 201810307108.3
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108593777B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 蘇晉鵬;陳可君;趙廣輝;周紅兵;李勝利;石鴻帥;吳艷奇
• 申請（專利權）人: 昆山市建設工程質量檢測中心;鄭州大學
• 主分類號: G01N29/14
• 分類號: G01N29/14
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

1.一種用于監測砌體結構裂縫擴展的傳感器固定裝置，其特征在于：包括基座、螺紋套管、連接板、連接桿、屏蔽罩、施壓彈簧、緊固螺栓和聲發射傳感器；所述的螺紋套管設置在基座上方，所述的螺紋套管的頂部與連接桿鉸接，所述的螺紋套管和連接桿上均設有螺栓孔，所述的螺紋套管和連接桿之間采用同樣帶有螺栓孔的連接板支撐固定；連接桿的另外一端通過球支座與屏蔽罩相接，在屏蔽罩的內部設有聲發射傳感器；所述的聲發射傳感器通過緊固螺栓固定在屏蔽罩內部，在屏蔽罩的底部和聲發射傳感器之間設有施壓彈簧；所述的緊固螺栓設置在屏蔽罩的四周，并將聲發射傳感器夾持在屏蔽罩的開口處；所述屏蔽罩的開口邊緣處設有翻邊；所述屏蔽罩上設有過線孔，用于將聲發射傳感器信號線從屏蔽罩內引出。

2.一種用于監測砌體結構裂縫擴展的聲發射監測方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：砌體結構構件裂縫擴展的聲發射評判標準數據庫的建立；

在實驗室條件下制作砌體結構試件，分別對滿足齡期的砌體結構試件進行抗壓、抗剪和抗彎試驗，并且在試驗過程中在砌體結構試件上布設聲發射傳感器，在上述試驗過程中分別采集砌體結構試件開裂全過程曲線及其對應的聲發射信號，分析砌體結構試件在三種力學狀態下對應的幅值、能量上升時間、持續時間、RMS、峰值頻率、質心頻率和振鈴計數，為現場實際砌體結構的裂縫擴展構建完整合理的數據庫；

步驟二：在役砌體結構聲發射傳感器的現場布設；

針對實際的砌體結構，利用權利要求1所述的傳感器固定裝置，將聲發射傳感器合理且牢固地布置在現役砌體結構容易開裂的位置；

步驟三：在役砌體結構在外界各種荷載作用下裂縫擴展的聲發射信號采集；

實時采集在役砌體結構在外界各種荷載作用下裂縫擴展的幅值、能量、上升時間、持續時間、RMS、峰值頻率、質心頻率和振鈴計數；

步驟四：在役砌體結構裂縫的擴展狀況診斷；

將采集到的在役砌體結構一定時期內的聲發射信號，與實驗室獲得的砌體結構受力狀態的聲發射信號數據庫進行比對，判斷在役砌體結構裂縫的擴展狀況。

3.根據權利要求2所述的一種用于監測砌體結構裂縫擴展的聲發射監測方法，其特征在于：所述的聲發射傳感器牢固的布置在現役砌體結構容易開裂的位置，包括八字形裂縫、斜裂縫、窗口的上下兩對角、墻體的下部或墻角部位、窗間墻的上下對角處的灰縫處及已有裂縫的擴展路線。

4.根據權利要求2所述的一種用于監測砌體結構裂縫擴展的聲發射監測方法，其特征在于：聲發射傳感器與砌體結構監測面之間涂有專用的耦合劑，所述的耦合劑為凡士林。