Способ определения прочности бетона

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК щ) G 01 М ?9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Р, ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4468183/28 (22) 29.07.88 (46) 07.04.91, Бюл, № 13 (71) Белорусский политехнический институт и Научно-проектно-техническое объединение Белстройнаука" Госстроя БССР (72) В.Г.Севастьяненко, Л,Н.Данилевский и Н,Н, Пунько (53) 620.179.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 295080, кл. G 01 И 29/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1444655, кл. G 01 N 29/00, 1988, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА (57) Изобретение относится к неразрушающим методам контроля прочности

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля прочностибетона и может быть использовано для оценки прочности бетонных сооружений.

Цель изобретения - повышение производительности и информативности контроля.

На чертеже представлена блок-схема устройства дпя реализации способа определения прочности бетона.

Устройство состоит из генератора

СВЧ-колебаний, выход которого соединен с входом СВЧ-модулятора 2, к управляющему входу которого подклю чен выход генератора 3 модулирующих

УЗ-колебаний, второй выход которого соединен с первыми входами измерите,лей 4временных интервалов, вторые вхОды которых соединены с лриемника-.

„„SU„„1640627 А 1 бетона и может быть использовано для оценки прочности бетонных сооружений.

Цель изобретения — повышение производительности и инАормативности контроля, В контролируемом изделии возбуждают ультразвуковые колебания модулированным СВЧ-полем, сфокусированным в заданной точке. Принимают ультразвуковые колебания, распространяющиеся в бетонном образце, приемниками ультразвуковых колебаний. Измеряют временные задержки между первым излученным импульсом СВЧ-колебаний и первым принятым импульсом ультразвуковых колебаний каждым приемником, по которым с учетом градуировочной эа-! внсимости определяют прочность бетона на каждом иэ участков образца.

1 з,п. A-лы, 1 ил. ми 5 УЗ-колебаний, установленными на образце 6. Выход СВЧ-модулятора 2 сое-: peaL динен с антенной 7, имеющей фокусирующую систему 8.

Сущность способа заключается в том, что в контролируемое изделие излучает электромагнитные СВЧ-калеба ния,,модулированные по амплитуде частотой УЗ-колебаний. При этом пучок

СВЧ-поля фокусируют таким образом, чтобы точка фокусировки находилась внутри объема контролируемого-образца .на заданной глубине. Сфокусированный .пучок СВЧ-поля вызывает локальный нагрев бетонного образца в точке фо кусировки эа счет интенсивного поглощения свободного и связанного водой СВЧ-излучения, происходящего с выделением тепла. В месте фокусировки

164!)67.7 с плотность СВЧ-излучения максимальна, Здесь происходит интенсивный местный разогрев (по принципу СВЧ-печи). Поскольку поток СВЧ-излучения модулируется частотой УЗ-колебаний, интен5 сивность разогрева меняется во времени с той же частотой.

Локальный разогрев бетонного образца приводит к возникновению локальных напряжений в области фокусировки. Величина напряжений периодически изменяется с частотой модуляции СВЧ-излучения, что приводит возбуждению в образце упругих колеба- j5 ний с .источником в области фокусировки СВЧ-поля.

Возбуждаемые УЗ-колебания распропространяются в бетонном образце и принимаются приемниками УЗ-колебаний, 2О ,которые установлены в N точках бе.тонного образца, . Измеряют временные ,задержки между первым излученным импульсом СВЧ-колебаний и первым при .нятым импульсом УЗ-колебаний каждым приемником, по которым с учетом градуировочной зависимости определяют прочность бетона на каждом иэ участков образца.

Способ осуществляется следующим образом.

На образец 6 устанавливаются приемники 5 УЗ-колебаний. Включаются генератор СВЧ-колебаний и генератор

3 модулирующих УЗ-колебаний. Электро35 магнитные СВЧ-колебания генератора модулируются по амплитуде СВЧ-модулятором 7. который управляется генератором 3 модулирующих УЗ-колебаний, излучаются антенной 7 и фокуси- 40 руются в заданной точке бетонного образца 6 фокусирующей системой 8. УЗколебания, возбуждаемые в области фокусировки модулированными СВЧ-колебаниями, принимаются приемниками 5 45

УЗ-колебаний и поступают на первые входы.измерителей 4 временных интервалов, на вторые входы которых поступают модулирующие колебания генератора 3. Измерители 4 временных интервалов измеряют интервалы времени L„ (где Х= 1,2,...,N) между первым импульсом СВЧ-колебаний, пропущенным .СВЧ-модулятором.?, и первым принятым импульсом УЗ-колебаний каждым прием.ником.

Таким образом предложенный способ позволяет обойтись без пьеэоизлучателя УЗ-колебаний путем неконтактного возбуждения УЗ-колебаний в бетонном образце модулированным СВЧ-полем, сфокусированным в заданной точке,и одновременно измерить прочность бетонного иэделия на нескольких участках образца. Это упрощает процесс измерений и повышает информативность контроля, Изобретение может быть использовано для оценки прочности бетонных сооружений, а также при проведении исследовательских работ с целью оптимизаци .. технологии производства железобетонных изделий.

Формула и з обретения

1. Способ определения прочности бетона, заключающийся в том, что возбуждают в материале импульсы ультразвуковых колебаний и мпульсы электромагнитных СВЧ-колебаний, сканируют сфокусированными СВЧ-колебаниями внутреннюю область изделия, принимают ультразвуковые колебания, прошедшие контролируемый участок изделия между точкой фокусировки СВЧ-колебаний и точкой приема, и измеряют параметры распространения принятых ультразвуковых колебаний, с учетом которых определяют прочность бетона в контролируемом участке изделия, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью-повышения производительности и информативности контроля, импульсы ультразвуковых колебаний возбуждают СВЧ-колебаниями, модулированными по амплитуде с заданной частотой ультразвуковых колебаний, а в качестве параметра распространения принятых ультразвуковых колебаний используют время задержки между первым импульсом СВЧ-колебаний и первым принятым импульсом ультразвуковых колебаний, 2, Способ по п.1, о т л и ч а ю« шийся тем, что ультразвуховые колебания принимают по крайней иере еще в одной точке, а прочность бетона определяют с учетом прочности бето. на в контролируемых участках изде- лия.

1640627

Составе!тель В ° Щковский

Редактор Е. Савина Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинед

Заказ 1263 Тираж 401 Подписное . д

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101