桥梁结构试验检测-2课件.ppt

2.桥梁橡胶伸缩装置的技术要求 成品力学性能试验 成品尺寸偏差及外观质量检验 成品解剖检验 §2.2 混凝土结构构件试验检测 桥涵混凝土结构、钢筋混凝土结构或预应力混凝土结构或构件检验，依据交通部标准，主要包括三方面内容： 回弹法(JGJ／T23—2001) 利用回弹仪检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。回弹法是应用最广的无损检测方法。回弹法在我国使用已达五十余年。而且越用越广泛，这不仅仅是因为回弹法简便、灵活、符合国情，更是由于我国已解决了回弹法使用精度不高和不能普遍推广的关键问题. 1948年瑞士斯密特锤 回弹仪的标准状态和碳化深度引入计算公式 (一)回弹法的基本原理及特点 回弹仪是一种直射锤击式仪器。混凝土试块的抗压强度与无损检测的参数回弹值之间建立起来的关系曲线，称为测强曲线，它是无损检测推定混凝土强度的基础。测强曲线根据材料来源，分为通用测强曲线、地区测强曲线和专用(率定)测强曲线三类。 1 回弹法的原理是： 由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系，而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上，其回弹高度(通过回弹仪读得回弹值)与混凝土表面硬度成一定的比例关系。因此以回弹值反映混凝土表面硬度，根据表面硬度则可推求混凝土的抗压强度。 回弹法是用弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击混凝土表面，测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与强度相关的指标来推定混凝土强度的一种方法。由于测量在混凝土的表面上进行，所以应属于表面硬度法的一种。 图4-18为回弹法的原理示意图。当重锤被拉到冲击前的起始状态时，若重锤的质量等于1，则这时重锤所具有的势能e为： （4-17） 式中：k——拉力弹簧的刚度系数； L——拉力弹簧起始拉伸长度。 混凝土受冲击后产生瞬时弹性变形，其恢复力使重锤弹回，当重锤被弹回到x位置时所具有的势为： （4-18） 式中：x——重锤反弹位置或重锤弹回时弹簧的拉伸长度。所以重锤在弹击过程中，所消耗的能为： （4-19） 令： （4-20） 在回弹仪中，L 为定值，所以R与x成正比，称为回弹值。将R代入式（4-19）得： （4-21） 由式(4—21)可知，回弹值等于重锤冲击混凝土表面后剩余势能与原有势能之比的平方根。 简而言之，回弹值的大小，取决于与冲击能量有关的回弹能量，而回弹能量主要取决于被测混凝土的弹塑性性能。混凝土的强度愈低，则塑性变形愈大，消耗于产生塑性变形的功也愈大，弹击锤所获得的回弹功能就愈小，回弹距离相应也愈小，从而回弹值就愈小，反之亦然。据此，可由实验方法建立“混凝土抗压强度一回弹值”的相关曲线，通过回弹仪对混凝土表面弹击后的回弹值来推算混凝土的强度值。 2 回弹法的特点是： 用回弹法检测混凝土抗压强度，虽然检测精度不高，但是设备简单、操作方便、测试迅速以及检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使用，故在现场直接测定中使用较多。 该方法影响因素较多，如操作方法、仪器性能、气候条件等都会影响测定结果，产生较大误差，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正，这样可以减小测量误差。 在《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》 (JGJ／T23—2001)中规定，回弹法检测混凝土的龄期为7~1000d，不适用于表层及内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土构件和特种成型工艺制作的混凝土的检测。这大大限制了回弹法的检测范围，例如不适用于既有建筑中混凝土龄期超过3年，以及遭