[发明专利]一种无损检测建筑物混凝土力学参数的装置及方法

权利要求书

1.一种无损检测建筑物混凝土力学参数的方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、获取待测试混凝土的用料配比，然后在实验室内利用制备模块按照用料配比制作20个圆柱形混凝土标样，标样的尺寸为直径5cm，高度10cm；混凝土标样两个一组，分成10组，10组混凝土标样在制备时保持其环境的空气湿度不同，从10％至100％，每10％分为一档；

步骤二、用加载模块分别对10组混凝土标样进行加载测试，并测定10组混凝土标样的抗压强度，其中每组的两个标样各测定一次，结果取平均值作为一组标样的抗压强度，分别记为p1、p2、…p10，单位为Kg/cm²；然后测定10组混凝土标样的声速，其中每组的两个标样各测定一次，结果取平均值作为一组标样的声速，分别记为T1、T2、…T10；然后在分析模块中记录p1、p2、…p10和T1、T2、…T10；根据测定的数据以声速T为横坐标，抗压强度p为纵坐标绘制抗压强度-声速标准曲线；

步骤三、携带现场测试模块和现场测试探头到检测现场进行测试，到达现场后先测定待测试混凝土的尺寸和形状，并将待测试混凝土的形状和尺寸无线发送给分析模块；

步骤四、根据不同的形状选择对应的测定方法；

如果待测试混凝土是圆柱，则在现场测试探头上安装与圆柱表面相匹配的接触靴，先标记圆柱截面圆形上距离最大的两个点M和N，这两个点的间距就是圆柱的直径D；

然后将现场测试探头中的发射探头固定在M点，将现场测试探头中的接收探头固定在距离N点1.12D距离处测定声速，得到声速S₁；然后将现场测试探头中的接收探头固定在N点测定声速S₂，将数据发送给分析模块；

将抗压强度-声速标准曲线的S₁和S₂'两个声速之间平均分割成10份，得到10个对应的从S₁至S₂'的横坐标点，再分别查到这10个横坐标点对应的抗压强度值p₁₁、p₁₂、…p₂₀；按下式计算圆柱的待测试混凝土的平均抗压强度为：

p＝(19p₁₁+17p₁₂+15p₁₃+13p₁₄+11p₁₅+9p₁₆+7p₁₇+5p₁₈+3p₁₉+p₂₀)/100；

如果待测试混凝土是正方体，则在现场测试探头上安装与正方体表面相匹配的接触靴，先标记正方体截面边上的等分点，将边长10等分；然后将发射探头固定在正方体截面的一个顶点处，再将接收探头分别放置在正方体截面一条边的10个等分点处，得到10个声速，再求平均值作为声速S₃，然后将发射探头和接收探头固定在正方体截面的对角线两端点处，测定声速S₄，将数据发送给分析模块；

将抗压强度-声速标准曲线的S₃和S₄'两个声速之间平均分割成10份，得到10个对应的从S₃至S₄'的横坐标点，分别查出10个横坐标点对应的抗压强度值p₂₁、p₂₂、…p₃₀；按下式计算正方体的待测试混凝土的平均抗压强度为：

p＝(19p₂₁+17p₂₂+15p₂₃+13p₂₄+11p₂₅+9p₂₆+7p₂₇+5p₂₈+3p₂₉+p₃₀)/100；

如果是墙体，则在现场测试探头上安装与平面相匹配的接触靴，从墙体的边缘开始测定墙体长度方向之间的声速，得到初始的声速S₅；然后现场测试探头沿着墙体向远离边缘的方向移动，直到随着探头的移动，声速不再变化为止，得到极限声速S₆，将数据发送给分析模块；

在抗压强度-声速标准曲线的S₅和S₆'两个声速之间平均分割成10份，得到10个对应的S₅至S₆'的横坐标点，分别查出10个横坐标点对应的抗压强度值p₃₁、p₃₂、…p₄₀；按下式计算墙体的待测试混凝土的平均抗压强度为：

p＝(p₃₁+p₃₂+p₃₃+p₃₄+p₃₅+p₃₆+p₃₇+p₃₈+p₃₉+p₄₀)/10。

2.根据权利要求1所述的一种无损检测建筑物混凝土力学参数的方法，其特征在于所述步骤三中如果待测试混凝土是圆柱，则测定其直径D，如果待测试混凝土是正方体，则测定正方体的边长L，如果待测试混凝土是墙体，则测定墙体的厚度A和长度B。