钢筋混凝土环形截面电杆病害超声诊断及耐久性评估的研究论文

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1、分类号UDC硕士学位论文密级钢筋混凝土环形截面电杆病害超声诊断及耐久性评估研究StudyonDiseaseandDurabilityEvaluationinReinforceConcretePowerPolesofRing--shapedCrossSectionbyUltrasonicDiagnosis作者姓名：学科专业：学院(系、所)：指导教师：冯瑞敏土木工程土木工程学院赵望达教授答辩委员会主席中南大学2012年5月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特另,JDn以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经

2、发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：率日期．边年』月么日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即；学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。腊』月三细摘要钢筋混凝土环形截面电杆所具有的自重轻、承

3、载力强、施工方便、工程造价低、耐久性好、维修成本低等突出优点，使其广泛应用于电力系统、铁路系统和邮电系统。但混凝土结构由于其自身材料和施工因素的影响，材料和结构内部存在不同程度的初始损伤，在外界环境和荷载的作用下，初始损伤将会不断的演化发展，使服役中的环形钢筋混凝土电杆出现不同程度的病害，因此对其进行质量检测、健康性能评估和耐久性寿命预测具有重要的意义。本文采用RS．ST01D非金属超声波测试仪对环形电杆的强度和缺陷检测进行探索性研究。主要研究工作体现在一下几个方面：(1)针对超声法检测中波形、波幅和频率等声学参数变化与混凝土质量的相关性，提出了能够准确判定环形电杆质量缺陷性质

4、、位置和大小的理论方法，并在实际工程中得到了很好的验证。(2)结合环形电杆裂缝深度的检测，提出了研究超声波波速与纵向裂缝深度关系时必须考虑钢筋影响的思路，并在此基础上推导出环形电杆纵向裂缝深度的计算公式。(3)通过对环形电杆的损伤机理阐述，并对损伤变量进行了定义。从混凝土材料的本构关系入手，建立了基于材料各向同性的环形电杆损伤模型。(4)提出了基于可靠性的混凝土结构耐久寿命预测方法，定义了基于可靠性的寿命预测概念，给出了寿命预测方法的步骤，明确了结构的性能水准及相应的极限状态。为环形电杆服役期间的修复、加固和改造提供参考。本文针对环形电杆病害的分析论述，为超声法检测混凝土强度和

5、缺陷相关规范和技术规程的进一步完善提供参考。关键词钢筋混凝土电杆，环形截面，病害，超声法，耐久性寿命预测ABSTRACTDuetoownsuperiorityoflightweight，highbearingstrength，convenienttoconstruct，perfectdurability,lowconstructcostandlowrepairedcost，Reinforceconcretepowerpolesofring—shapedcrosssectioniswidelyusedinthepowersystem，railwaysystemandpostand

6、telecommunicationsystem．Whilebecauseofitsownmaterialandconstructionfactors，differentlevelsinitialdamageisexistinconcretestructure，itwillbedevelopingundertheeffectofloadandexternalenvironment，andmakethereinforcedconcretepoleswhichisinservicewithvaryingdegreesofdamage．Soitisanurgentproblemtobe

7、solvedwithconcretequalitydetection，performanceassessmentandservicelifeprediction．TheexploratoryresearchforthestrengthanddefectdetectionofthecircularreinforcedconcretepolesbytheRS—-ST01Dnon··metallicultrasonictesteriSdiscussedinthisthesis．Themainres