可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置的制作方法

本技术属于混凝土柱损伤识别，特别涉及一种可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置。

背景技术：

1、劲钢混凝土可被用于超高层建筑结构设计当中，但由于施工质量控制不到位及混凝土材料收缩等原因，其内部可能出现核心混凝土空洞缺陷及混凝土与钢管壁间的界面剥离缺陷，进而降低其力学性能。常用的混凝土损伤检测方法主要有钻芯取样法和超声波法。钻芯取样有损于构件，超声波法不适用于混凝土与钢肋板间胶结不良的情况。

2、现有技术中使用压电陶瓷检测损伤的装置有专利号为202211522855.1、公开号为cn116125046a、专利名称为一种便携式钢筋混凝土结构无损检测设备及应用方法的发明专利。该设备包括压电陶瓷片、传感模块、通信模块、第一旋转手柄和第二旋转手柄、“l”型可伸缩金属管、插座；所述传感模块为两个,通信模块为一个,“l”型可伸缩金属管为两根。上述装置虽然也能够实现无损伤检测，但是其装置的结构设计不够理想，检测大尺寸的混凝土结构时可能需要变换方位多次检测，以确保检测时发出的信号能够经过损伤的位置，增加了现场工作量。尤其是在对劲钢混凝土柱检测时，钢肋板与混凝土之间的脱离缺陷可能发生在沿钢肋板的任何位置。因此需要设计一种适用于劲钢混凝土柱损伤检测的装置。

技术实现思路

1、本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题提供可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，能够准确检测出盲区混凝土内部损伤，且本装置方便拆卸，适用于不同截面尺寸混凝土柱。

2、本实用新型包括如下技术方案：可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，包括预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷、铝板条以及钢肋板；所述预埋式压电陶瓷套在埋线管外并一同设置在柱内，埋线管内设置第一信号传输线；所述外贴式压电陶瓷在柱外形成环箍且固装在铝板条内侧；所述铝条板之间可拆卸连接，铝条板外侧设有信号传输端口，检测时用信号发生器对预埋式压电陶瓷进行电激励并将其传递的应力波转换成电信号进行采集。

3、优选的，所述铝板条包括能够拼成矩形框架的两个直线铝板条和两个限位铝板条。

4、优选的，所述限位铝板条顶部两端设有用于安装限位螺丝的限位孔，限位孔下方设有限位凹槽；所述限位凹槽的高度与直线铝板条的纵截面高度一致，直线铝板条的两端能够插入限位凹槽中。

5、优选的，所述限位铝板条上的外贴式压电陶瓷设置在两个限位凹槽之间的侧壁上。

6、优选的，所述铝板条拼成矩形框架准备工作时，外贴式压电陶瓷形成环箍并与柱表面紧密贴合。

7、优选的，钢肋板中心处的四个直角内均设有预埋式压电陶瓷和埋线管。

8、优选的，所述预埋式压电陶瓷用环氧树脂做防水处理后粘贴在所述直角处，粘贴时该处钢肋板表面预先进行打磨。

9、优选的，所述埋线管内的第一信号传输线由柱内延伸至柱外，所述信号传输端口连接第二信号传输线。

10、优选的，所述第一信号传输线和第二信号传输线分别向不同的数据采集仪传输信号。

11、优选的，通过数据采集仪将预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷的电信号进行采集并将数据传输至上位机。

12、本实用新型具有的优点和积极效果：

13、1、本实用新型通过设置预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷获得更多更精确电信号数据，解决盲区混凝土内部质量检测的难题。

14、2、本实用新型采用拆卸组装的铝板条，工作人员操作便捷，可适用于不同截面尺寸柱子的检测要求，且可以灵活选择检测高度，对混凝土柱内不同高度可能出现的损伤进行精确识别。

技术特征：

1.可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：包括预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷、铝板条以及钢肋板；所述预埋式压电陶瓷套在埋线管外并一同设置在柱内，埋线管内设置第一信号传输线；所述外贴式压电陶瓷在柱外形成环箍且固装在铝板条内侧；所述铝板条之间可拆卸连接，铝条板外侧设有信号传输端口，检测时用信号发生器对预埋式压电陶瓷进行电激励并将其传递的应力波转换成电信号进行采集。

2.根据权利要求1所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述铝板条包括能够拼成矩形框架的两个直线铝板条和两个限位铝板条。

3.根据权利要求2所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述限位铝板条顶部两端设有用于安装限位螺丝的限位孔，限位孔下方设有限位凹槽；所述限位凹槽的高度与直线铝板条的纵截面高度一致，直线铝板条的两端能够插入限位凹槽中。

4.根据权利要求3所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述限位铝板条上的外贴式压电陶瓷设置在两个限位凹槽之间的侧壁上。

5.根据权利要求2所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述铝板条拼成矩形框架准备工作时，外贴式压电陶瓷形成环箍并与柱表面贴合。

6.根据权利要求1所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述钢肋板中心处的四个直角内均设有预埋式压电陶瓷和埋线管。

7.根据权利要求6所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述预埋式压电陶瓷用环氧树脂做防水处理后粘贴在所述直角处，粘贴时该处钢肋板表面预先进行打磨。

8.根据权利要求1所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述埋线管内的第一信号传输线由柱内延伸至柱外，所述信号传输端口连接第二信号传输线。

9.根据权利要求8所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：所述第一信号传输线和第二信号传输线分别向不同的数据采集仪传输信号。

10.根据权利要求1-9任一所述的可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，其特征在于：通过数据采集仪将预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷的电信号进行采集并将数据传输至上位机。

技术总结
本技术涉及可调节外贴式压电陶瓷检测劲钢混凝土柱损伤装置，包括预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷、铝板条以及钢肋板；所述预埋式压电陶瓷套在埋线管外并一同设置在柱内，埋线管内设置第一信号传输线；所述外贴式压电陶瓷在柱外形成环箍且固装在铝板条内侧；所述铝条板之间可拆卸连接，铝条板外侧设有信号传输端口，检测时用信号发生器对预埋式压电陶瓷进行电激励并将其传递的应力波转换成电信号进行采集。本技术通过设置预埋式压电陶瓷和外贴式压电陶瓷获得更多更精确电信号数据，解决盲区混凝土内部质量检测的难题；采用拆卸组装的铝板条，工作人员操作便捷，可适用于不同截面尺寸柱子的检测要求，且可以灵活选择检测高度。

技术研发人员：王凡,吴建林,周千帆,于亦龙,姜玉龙,罗兴国,郭鹏
受保护的技术使用者：中建宏达建筑有限公司
技术研发日：20240204
技术公布日：2024/10/14