超声激励下混凝土板裂缝发热的有限元分析

作者：蒋雅君,任荣,冯辅周,陶磊,杜坤

摘要：针对现有混凝土结构缺陷检测手段的不足,引入了混凝土裂缝检测的超声红外热像检测方法。①总结了超声红外热像检测的理论基础,对裂缝发热机制进行了推导和解释。②采用有限元软件ANSYS/LS⁃DYNA,考虑材料阻尼、自振特性、接触效应等情况,建立模型,对混凝土板件在超声激励下的发热效应进行了分析,结果表明在超声激励下,混凝土板件发热明显,而且在实验室条件下该方法适用于混凝土材料;裂缝不同区域接触和发热效应不相同,裂缝中下部接触作用强烈,发热明显;裂缝接触面节点生热由X方向(接触面法向)接触碰撞作用和Y方向(接触面切向)摩擦滑移作用共同决定;裂缝发热效应与板件自振特性有关,激励频率近于板件自振频率时,板件振动强烈,发热效应明显。以上结果对混凝土结构无损检测研究具有一定参考价值。

发文机构：西南交通大学土木工程学院 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室 陆军装甲兵学院车辆工程系

关键词：超声激励混凝土板裂缝接触和发热效应ultrasonic excitationcracks in concrete slabcontact and heating effects

分类号： TU375.2[建筑科学—结构工程]