土木工程测试技术 2014.pptx

防灾科学与安全技术研究所CSU土木工程测试技术主讲教师：赵望达2013.10电话mail:wdzhao@防灾科学与安全技术研究所CSU2013.10目录第一章绪论第二章测试技术传感器基础第三章混凝土测方法 第四章混凝土缺陷的超声检测探伤及声发射诊断第五章混凝土测温技术 第六章应变测量及应用 第七章超声检测仪及智能超声检测仪开发技术第八章土木工程测试数据处理方法第九章土木工程测试应用实例防灾科学与安全技术研究所CSU2013.10第1章 绪论1.1 土木工程测试技术概述1.2 土木工程测试技术体系结构1.3 无损检测技术发展趋势1.4 神经网络在土木工程测试中的应用防灾科学与安全技术研究所CSU2013.10第1章 绪论1.1 土木工程测试技术概述 1.课程涉及的学科 土木工程：桥梁、隧道、结构、岩土、铁路、防灾、消防等机械工程信息学科：自动化、电子工程、计算机技术、人工智能电路与系统（信号处理)等防灾科学与安全技术研究所CSU2013.102.课程的数学与信息技术基础统计分析理论：回归分析、关联分析、支持向量机（SVM）灰色系统理论小波分析：故障诊断、图像识别和重构模糊数学神经网络：BP、RBF、CMAC遗传算法：免疫遗传算法软测量技术数据融合（信息融合） 计算机文化基础、FORTRAN语言、C语言防灾科学与安全技术研究所CSU2013.101.2 土木工程测试技术体系结构 1、智能传感器技术 智能传感器（intelligent sensor）是具有信息处理功能的传感器智能传感器带有微处理机，具有采集、处理、交换信息的能力智能传感器是传感器集成化与微处理机相结合的产物按工作原理分类物理型化学型生物型按被测量量分类压力物位浓度加速度速度位移温度流量转速力矩湿度粘度按材料分类半导体硅材料石英晶体材料功能陶瓷材料离子敏传感器生物活性物质按智能化分类传统的电压型传统的电容型传统的电阻型传感器+交换器敏感元件+MCU+智能借口传统的电流型传统的电感型防灾科学与安全技术研究所CSU2013.101.2 土木工程测试技术体系结构 2、先进无损检测技术 无损检测是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段无损检测技术在很大程度上是一种信息技术，它是一个获取信号、提取信息、导出结论的过程 防灾科学与安全技术研究所CSU2013.101.2 土木工程测试技术体系结构 3、先进信息处理技术 信息处理技术是指用计算机技术处理信息，计算机运行速度极高，能自动处理大量的信息，并具有很高的精确度 防灾科学与安全技术研究所CSU2013.101.3 无损检测技术发展趋势 1.3.1无损检测技术国内外发展概况 国际：20世纪30年代，人们开始探索和研究混凝土无损检测技术1948年瑞士人施密特(E.Schmid)研制成功回弹仪1949年加拿大的苹斯利(Leslie)等运用超声脉冲进行混凝土检测获得成功60年代罗马尼亚的费格瓦洛(I.Facaoaru)提出超声回弹综合法。国内：技术规程 《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》〔JGJ/T23-92) 《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02-88) 《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》(CECS69-94)《超声法检测混凝土缺陷技术规程》(CECS02-90) 防灾科学与安全技术研究所CSU20 无损检测技术的应用 无损检测技术可直接检验结构物的混凝土强度、缺陷及其他物理力学性能指标，可以确保结构质量，节约材料，提高劳动生产率和加快施工进度 特别适用于确定不利条件(火灾、冰冻、超载、地震、各种化学介质的侵蚀等等)下混凝土的损害程度，研究和评价同一试样随时间而变异的各种能，在这些方面，无损检测方法的优越性较传统的破损检测方法更为突出 已成为工程事故的检测和分析手段之一，而且正在成为工程质量控制和构筑物使用过程中可靠性监控的一种工具 伴随着电子技术的不断进步，仪器处理能力得到提高，模糊聚类分析、神经网络甚至人工智能等先进的数据处理手段将得到更广泛的应用，使其能进行快速的、大量信息的处理，使检测结果更加可靠、检测水平不断提高防灾科学与安全技术研究所CSU20 无损检测技术的分类和特点 按检测目的，无损检测方法分为四类：（1）检测结构、构件混凝土强度值；（2）检测结构、构件混凝土内部缺陷（如裂缝、孔洞和不密实区、结合面质量、损伤层等）；（3）检测几何尺寸（如钢筋位置、保护层厚度、板面或墙面厚度等）；（4）结构混凝土强度质量的匀质性检测和控制；按检测对结构、构件是否造成破损分为：（1）非破损检测方法 回弹法、超声法、超声-回弹综合法、磁测法、电测法、电磁法等。（2）半破损检测方法 钻芯法、拔出法、射钉法、拔出法等。防灾科学与安全技术研究所CSU2013.10无损检测技术