基于压电阻抗测量的钢管混凝土管壁界面剥离监测方法

摘要

本发明公开了一种基于压电阻抗测量的钢管混凝土管壁界面剥离监测方法：在钢管混凝土构件的钢管表面粘贴压电陶瓷片作为自驱动自感应器；对压电陶瓷片施加交流电压，得到不同频率的输入电压信号与输出电流之比即机电耦合系统的阻抗；利用GPIB数据总线将采集的机电耦合阻抗信号传递到电脑分析终端；选择钢管混凝土构件的无剥离损伤位置的压电陶瓷的机电耦合阻抗测量结果为参考值；定义损伤指标，计算各个压电陶瓷片对应的损伤指标的大小，得出钢管混凝土构件压电陶瓷片所在位置的钢管壁与混凝土界面的粘结情况。本发明能精确快速地找到钢管混凝土构件中无法直接通过肉眼观察的界面剥离损伤的位置和范围，灵敏度高、操作简便、价格低廉。

主权项

一种基于压电阻抗测量的钢管混凝土管壁界面剥离监测方法，其特征在于，该方法为：1)在钢管混凝土构件的钢管表面粘贴压电陶瓷片作为自驱动自感应器；2)运用阻抗分析仪对粘贴在被监测对象的钢管混凝土构件表面的压电陶瓷片施加不同频率交流电压，根据电桥平衡得到输入电压与输出电流之比，从而得到不同频率压电陶瓷片与被监测钢管混凝土构成的机电耦合系统的阻抗值；3)利用GPIB数据总线将采集的机电耦合阻抗信号传递到电脑分析终端；4)选择钢管混凝土构件无剥离损伤位置的压电陶瓷片的机电耦合阻抗测量值为参考值；5)定义在测量频段上各压电陶瓷片机电耦合阻抗测量值与参考值所确定的损伤指标，通过比较各个压电陶瓷片对应的损伤指标的大小，得出钢管混凝土构件上压电陶瓷片所在位置钢管壁与混凝土界面的粘结情况。