申请/专利权人：浙江省省直建筑设计院有限公司;浙江大学;浙江农林大学;浙江工商大学

申请日：2024-01-10

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117871663A

主分类号：G01N27/85

分类号：G01N27/85;G01N27/83

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明涉及土木工程领域检测技术，旨在提供一种混凝土中钢筋非均匀锈蚀峰偏转角的无损动态监测的方法。包括：将钢筋锈蚀监测传感器卡装在钢筋上，进行混凝土浇筑；然后连接信号线，确认数据传输正常；传感器利用霍尔元件采集待测钢筋在不同锈蚀率下的磁信号，并输出不同的电压信号；利用待测钢筋左右两侧的磁感应强度变化率差异，得到钢筋锈蚀产物的偏转角θ，进而判断出钢筋环向的非均匀锈蚀分布规律；计算得到钢筋非均匀锈蚀的锈蚀率，实现对钢筋横向非均匀锈蚀的实时监测与原位监测。本发明的监测方法可以有效识别混凝土中钢筋锈蚀峰的偏转角的动态变化，并通过计算获得混凝土中钢筋非均匀锈蚀的锈蚀率，以评估钢筋混凝土结构的耐久性。

主权项：1.一种混凝土中钢筋非均匀锈蚀峰偏转角的无损动态监测的方法，其特征在于，该方法是基于混凝土中钢筋非均匀锈蚀动态监测系统实现；该监测系统包括：一个或多个钢筋锈蚀监测传感器，以卡装方式布置在混凝土构件中的钢筋上；当多个时是沿钢筋长度方向相间地布置；各传感器分别引出信号线；数据采集器，与各传感器的信号线连接以获取监测数据；上位计算机，通过有线或无线通信方式与数据采集器连接以接收监测数据；所述钢筋锈蚀监测传感器包括塑料外壳，其内部设有凹字形的铁硅合金框架，框架开口处的两个末端相对设置且各设有一个霍尔元件；在开口对侧的框架本体中部设有永磁体，用于产生恒定磁场并与铁硅合金框架形成磁场回路，钢筋与磁场回路垂直相交；在外壳中还设有数据采集板，两个霍尔元件分别通过导线与其输入端子连接，数据采集板的输出端子通过信号线连接数据采集器以传送监测数据；在外壳上设有贯通的凹槽，凹槽位于框架的两个末端之间且截面形状和尺寸均适配于所述钢筋以实现卡装；所述无损动态监测的方法，包括以下步骤：1在混凝土构件施工现场，根据工艺要求进行模板安装和钢筋加工；2以卡装方式沿待测钢筋的长度方向安装一个钢筋锈蚀监测传感器或相间地安装多个，并将信号线引出模板；将各信号线连接至数据采集器，调试确认传感器与数据采集器、上位计算机之间的数据传输正常后，移除数据采集器；3根据工艺要求进行混凝土浇筑，已安装的各传感器被浇筑在混凝土构件内部；制得混凝土构件后，重新连接信号线至数据采集器，调试确认传感器与数据采集器、上位计算机之间的数据传输正常；4传感器利用霍尔元件采集待测钢筋在不同锈蚀率下的磁信号，并输出不同的电压信号；数据采集器将采集到的电压信号转换为数字信号传输给上位计算机，由其进行处理分析；利用待测钢筋左右两侧的磁感应强度变化率差异，得到钢筋锈蚀产物的偏转角θ，进而判断出钢筋环向的非均匀锈蚀分布规律；计算得到钢筋非均匀锈蚀的锈蚀率，实现对钢筋横向非均匀锈蚀的实时监测与原位监测。

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