对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新技术的探究课件(PPT 64页).pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新技术的探究课件(PPT 64页).pptx》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新技术的探究课件PPT 64页 钢管 混凝土 侧壁 质量 缺陷 检测 新技术 探究 课件 PPT 64
- 资源描述:
-
1、对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新技术的探究信和安徽时代广场QC小组发布人:李治龙 发布时间:2017年4月第1页,共64页。目 录制定对策对策实施确认效果标准化总结及下一步打算工程概况小组简介选择课题设定目标及目标可行性分析提出并确定方案第2页,共64页。工程概况第3页,共64页。工程概况合肥滨湖时代广场项目位于合肥市滨湖新区。其C1栋结构总高度238.30,采用“巨型钢框架+圆钢管混凝土柱+钢框架梁(桁架)+钢筋(钢骨)混凝土核心筒”混合结构体系。塔楼框架柱采用圆钢管混凝土柱,单层24根圆钢管柱(直径1.5)和8根箱型钢柱(单根最重19t、壁厚10-45),是典型的超高层钢结构建筑。在受力材
2、料上,选用钢-混凝土混合结构,外框架柱采用钢管混凝土柱,核心筒采用钢筋混凝土剪力墙。第4页,共64页。小组简介第5页,共64页。小组简介n课题名称:对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新技术的探究n小组名称:信和安徽时代广场QC小组n注册登记号:ZJWJ-AHQC-2017007n课题类型:创新型n活动时间:二O一五年七月至二O一六年六月n完成时间:二0一六年六月二十日 信和安徽QC小组成立于2015年6月,共计10人,由项目经理、项目总工、现场工程师、施工管理人员组成;小组目前在研究的课题有“提高钢筋节约率”;本小组成员具有深厚的理论知识、丰富的经验,先后参与2015年、2016年发表的“加快20
3、0米级超高层核心筒施工速度”QC荣获全国三等奖、”提高超高层钢管柱防火涂料一次施工合格率“全国二等奖。第6页,共64页。小组简介序号姓名学历年龄职位组内分工QC教育出勤率1陈江本科35项目经理组织策划(组长)90h100%2冯刚本科29项目总工技术指导(副组长)90h100%3杨东升本科44项目生产经理现场实施负责(副组长)90h100%4李治龙本科28项目副总工技术指导90h100%5鲁衡本科27技术员研制、分析90h100%6宋尚义本科30栋号长过程实施90h100%7代欢欢本科33栋号长过程实施90h100%8吴有根本科26施工员实施记录、资料整理90h100%9谷婷本科26资料员实施记
4、录、资料整理90h100%10陈欣本科25财务资金、税务90h100%本小组平均年龄30.8岁,学历均为本科毕业,小组结构合理、分工明确、攻关能力强,是一支有丰富实践经验的智力密集型QC小组,另本小组聘请公司陈洪根总工、重庆大学博导张希黔教授、华建民教授为顾问过程指导实施。第7页,共64页。小组简介第8页,共64页。选择课题第9页,共64页。选择课题 C1塔楼采用“钢管混凝土柱、钢梁、钢筋桁架楼承板和钢骨混凝土核心筒”混合结构。C1塔楼布有24根钢管混凝土柱和8根箱型钢混凝土柱,作为受力体系中的主要承重构件,钢管混凝土施工质量直接影响到建筑结构安全。第10页,共64页。选择课题 钢管混凝土是一
5、种复合材料,其关键技术是使核心混凝土与钢管壁紧密结合,钢管内的混凝土保持一定的膨胀力,混凝土受到钢管壁的紧箍作用,强度、韧度和耐久性得到提高,实现所设计的复合性能。钢管混凝土柱侧壁质量直接影响复合材料性能,进而决定建筑物结构稳定性,是施工管控的重点。钢管混凝土的常见质量问题主要有局部混凝土密实度差、蜂窝离析以及孔洞等。在现场施工中选料不细致,在无振捣的情况下,容易出现孔洞;有时钢管壁内有障碍物使得混凝土塌落不畅或受阻则更易出现孔洞现象。通常钢管混凝土柱侧壁质量检测方法是人工敲击法,但此法耗时、准确性难以保证。第11页,共64页。选择课题浅谈超高层钢管混凝土柱成型质量检验方法(城市建设理论研究,
6、2014,24);大截面钢管混凝土柱界面性能与混凝土的质量检测方法(建筑施工,2014,9);钢管混凝土质量分步超声波检测方法的研究及应用(施工技术,2008,12);基于压电阻抗的钢管混凝土柱界面缺陷检测研究 (施工技术,2015,6);检索词:钢管混凝土柱、检测第12页,共64页。选择课题对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测对钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新技术的探究新技术的探究为能及时对钢管混凝土柱侧壁质量进行检测、随时监督整改,保证建筑物整体结构稳定性,选择一种钢管混凝土柱侧壁质量缺陷高效、准确的检测方法,为此,我们QC小组确定此次活动的课题为:第13页,共64页。设定目标及目标可行性分析第1
7、4页,共64页。设定目标总目标:探究一种新钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测方法单根钢管混凝土柱平均检测时间不超过10分钟第15页,共64页。设定目标目标可行分析优秀的管理团队:在项目管理的凝集力下,小组成员具有良好的团队合作精神,善于沟通、交流及总结施工经验。不同材质对热、光、波传导性不同,借助仪器可以快速区分公司大力支持,并于重庆大学联合进行研究,确保科研技术力量充足。通过查阅文献,得知经过模型实验法验证光纤传感、超声波方法对钢管混凝土柱侧壁质量检测法是可行的第16页,共64页。提出并确定方案第17页,共64页。提出并确定方案2015年年8月,月,在项目部会议室召开钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新
8、方法在项目部会议室召开钢管混凝土柱侧壁质量缺陷检测新方法研讨会专题会,研讨会专题会,根据目标要求,小组成员通过根据目标要求,小组成员通过“头脑风暴法头脑风暴法”进行集思广进行集思广益,并对小组成员的益,并对小组成员的“奇思妙想奇思妙想”进行整合、改进。用容易理解的亲和图进行整合、改进。用容易理解的亲和图来进行了归纳整理,形成来进行了归纳整理,形成4个独立方案个独立方案:钢管混凝土柱检测方法制图人:李治龙制图人:李治龙 制图日期:制图日期:2016.8.15同条件模型实验控制同等条件建立模型红外成像技术法设置信号器接收试件频谱分析冲击回波法确定壁厚范围缺陷形状影响钻芯取样法取样大小取样方式是否需
9、要加热第18页,共64页。1 同条件模型实验法对钢管混凝土密实度缺陷检测在同等条件下,建立模型,与现场钢柱同地、同步浇筑,待到养护完成后模型进行剖开,检查模型质量缺陷,运用相似原理来检测现场钢管混凝土柱质量缺陷。显而易见,本方法耗时很长、检测准确率不搞,无法满足目标需求。提出并确定方案第19页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.1 基础理论研究 红外热成像诊断技术已成功应用在建筑的管道渗漏检测、墙体裂缝检测、钢板粘贴质量等方面有所应用,基于红外检测基础,钢管混凝土密实度缺陷检测需从以下三个方面着手:自然界物体的红外热辐射性不同材料间的热传导差异特性研究红外热像识别机理
10、分析研究提出并确定方案第20页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.2 技术路线从理论论证物体的热传导性利用红外热像仪法对带质量缺陷的钢管混凝土模型进行实验室试验研究,初步验证是否可行根据热传导简化模型,从理论上推导表面温度差的存在提出并确定方案第21页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.3 影响因素分析提出并确定方案红外热成像技术壁厚钢柱截面尺寸缺陷厚度确定准确测量壁厚范围确认钢柱截面是否影响检测准确率确认缺陷厚度是否影响检测准确率缺陷表面积确认缺陷表面积是否影响检测准确率第22页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.
11、4 实验室试验1、模型基本参数及变量设计 根据该检测原理方法,需要预先在钢管中制作并在指定位置固定相应模拟的空鼓缺陷,结合实际的空鼓缺陷处为空气,通过比对,塑料泡沫质量轻且其导热率与空气比较接近(在大气压下,温度为室温15时,泡沫的导热率约为0.02-0.05W/mK,空气的导热率为0.023W/mk,而混凝土的热导率约为1.67 W/mK,可见泡沫的导热率近似空气,即便温度升高,两者的导热率仍无太大相差),因此人工缺陷填充处的材料选为塑料泡沫。试件设计信息如下表所示。热导率和壁厚为本次试验所需主要考虑的关键性因素,针对试验中的其他指标因素,例如试件高度及截面尺寸,在节约材料经济可行的基础上,
12、保证试件制作方便,便于后期的人工缺陷定位处理、整体协调即可,所以均统一为圆截面外径25cm,方截面20cm,高度为50cm。2、模型空鼓缺陷设计 为了更好的模拟缺陷,便于全面识别检测,本次试验中一共设计了12种不同尺寸的模拟缺陷并定位分布于钢管壁的不同位置处,如下图 所示。提出并确定方案第23页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验试验模型设计 试件形状尺寸设计表试件编号试件一试件二试件三试件四试件五试件六试件高度(cm)505050505050截面类型圆形圆形圆形圆形方形方形截面尺寸(cm)252525252020试件壁厚(mm)51015201020填
13、充混凝土强度C50C50C50C50C50C50钢材型号Q345Q345Q345Q345Q345Q345缺陷材料塑料泡沫塑料泡沫塑料泡沫塑料泡沫塑料泡沫塑料泡沫提出并确定方案第24页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验试验模型设计 试件内部缺陷布置设计注:图中有数字的方格表示在该方格内有设计缺陷,所有缺陷均布置在方格正中靠近管壁的地方,显示尺寸大小为长(mm)X宽(mm)X厚度(cm)提出并确定方案第25页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验3、试验测试方法设计 本次试验中选用了主动式和被动式两种方法。首先对所有试
14、件进行被动式检测,采用红外热像仪摄取检测部位的热成像图并以此来加以分析;然后再选用主动式的外热源加热法来进行正面分析,并以此来比对针对何种设计的试件,主动式和被动式检测方法中哪一种是最简便有效的,以及根据检测效果来区分其相应的适用操作范围。4、试验准备及实施提出并确定方案第26页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验试验准备 钢管试件及塑料填充缺陷制作提出并确定方案第27页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验试验准备 混凝土浇筑、养护及缺陷管外壁标定提出并确定方案第28页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密
15、实度缺陷检测2.4 实验室试验5、试验实测热像图分析 针对浇筑成型的六个不同壁厚的钢管混凝土柱,采用FILR E40型红外热像仪分别在被动式检测、主动式检测(热源加热)两种方式下进行检测,并得到了钢管混凝土柱表面的红外热像图。在检测前,根据检测当天的天气指数,在红外热像仪中设置相应的参数,外界环境温度为17,相对湿度为95%,测试距离为1m,测温范围设置为-20+120。在红外探测过程中选取了血铁红和高对比彩虹两种温度分布成图模式,这是因为血铁红成图模式利于更好的显示缺陷的轮廓形状(温度捕捉的区分度不高),高对比彩虹更有利于发现此处是否存在缺陷异样(温度捕捉后由7种不同的颜色来反映温度的差别)
16、,所以采用两种成图模式结合来共同探究其检测的可行性。并记录每根钢管混凝土柱检测所需时间,求其平均值。提出并确定方案第29页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验试验试件测试试件仪器FILR E40热像仪其测温范围:20300;温度分辨率:0.05;工作波段:814um;测温精度:2C或读数的2%。满足试验要求。采取了铁血红和高对比彩虹模式:两种模式一个满足对缺陷的精确形状成图、一个满足找到缺陷位置。提出并确定方案第30页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验一号试件整体外表面温度分布图一号试件底部两缺陷处(332、22
17、2方形缺陷)的表面温度分布图被动式检测一号试件223方形缺陷主、被动式检测成图效果对比图试验试件测试提出并确定方案第31页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验二号试件442方形缺陷主、被动式检测成图效果对比图二号试件整体外表面温度分布图二号试件底部两缺陷处(334、223方形缺陷)的表面温度分布图被动式检测试验试件测试提出并确定方案第32页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验三号试件整体外表面温度分布图,各个部分的温度分布均匀,并没有形成相应的热点,即各个缺陷的形状及位置没有得到相应的反映被动式检测三号号试件224
18、、241方形缺陷处温度分布图主动式检测试验试件测试提出并确定方案第33页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验四号试件整体外表面温度分布图,各个部分的温度分布均匀,并没yb形成相应的热点,即各个缺陷的形状及位置没有得到相应的反映四号号试件241、341方形缺陷处温度分布图被动式检测主动式检测试验试件测试提出并确定方案第34页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验五号试件整体外表面温度分布图五号试件底部两缺陷处(341、242方形缺陷)的表面温度分布图被动式检测五号试件333方形缺陷主、被动式检测成图效果对比图试验试件测
19、试提出并确定方案第35页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.4 实验室试验六号试件整体外表面温度分布图,各个部分的温度分布均匀,并没有形成相应的热点,即各个缺陷的形状及位置没有得到相应的反映被动式检测六号号试件241、341方形缺陷处温度分布图主动式检测试验试件测试提出并确定方案第36页,共64页。2 基于红外热像技术的钢管混凝土密实度缺陷检测2.5 实验室试验结论根据试验实测的红外热像图综合分析可知:1、针对钢管混凝土管壁空鼓缺陷的红外检测试验,一部分钢管柱在不需要外界辅助热源的注入时检测是可行的,热像仪摄取的热像图上的温度变化信息与图形是可以准确反映缺陷的形状尺寸
20、的。另一部分钢管柱则需要外界辅助热源的注入才行,并且在这种情况下热像仪摄取的热像图上的温度变化信息与图形只能大致的反映缺陷的位置,轮廓形状也比较模糊。但是,总的来说,这种新的检测方法在实际操作上是可行的。2、壁厚的影响:采用红外热像法进行钢管混凝土管壁空鼓缺陷的检测,无论在加热或不加热的情况下,管壁厚度在10mm以内,这种方法可行且能比较准确的反映缺陷的位置及形状尺寸,并且管壁厚度越小,临界处温差值越大,则热像图所反映的缺陷形状轮廓越清晰,检测识别的效果越好;当管壁厚度在10mm20mm内时,只有在加热的情况下,这种方法才可行且只能大致的反映缺陷的位置,热像图上所反映的形状轮廓也不规则,但这也
展开阅读全文