Page 74 - 应用声学2019年第5期

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1.0 20 3000
Y 1 =0.06+0.93X 1 , R 2 =0.99 c
Y 2 =0.12+0.90X 2 , R 2 =0.99 18 b ᕳᣒ
16 2500
0.8 Y 3 =0.07+0.92X 3 , R 2 =0.99 14 ૝ᨣᝠ஝ 2000
ܦԧ࠱ୣѤ஝(ॆʷӑ) 0.6 BFRP-01 ᕳᣒ/kN 12 a 1500 ૝ᨣᝠ஝
10
8
BFRP-02
0.4
1000
6
BFRP-03
0.2
2 4 d e 500
0 0
0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 ໏ረ/mm
໏ረ(ॆʷӑ)
图 5 滑移过程中的声发射振铃计数
图 3 声发射撞击数 -滑移曲线 (归一化)
Fig. 5 Acoustic emission count during slip
Fig. 3 Acoustic emission hit number-displacement
curve (normalized) 20 b c ᕳᣒ ࢏ϙᮠဋ 600
18
表 1 声发射撞击数 -滑移位移 (归一化) 拟合方程 16 500
Table 1 Fitting equation of acoustic emission 14 400
ᕳᣒ/kN 10 300
hit number-slip displacement (normalized) 12 a ࢏ϙᮠဋ/kHz
试件编号 拟合方程 拟合程度 R 2 8 200
6
BFRP-01 Y = 0.06 + 0.93X 0.99 4 d e
100
BFRP-02 Y = 0.12 + 0.90X 0.99 2
0 0
BFRP-03 Y = 0.07 + 0.92X 0.99
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Y = 0.08 + 0.92X 0.99 ໏ረ/mm
2.2 声发射基本特性 图 6 滑移过程中的声发射峰值频率
3 个试件的 BFRP 筋混凝土粘结 -滑移的声发 Fig. 6 Peak frequency of acoustic emission during slip
射特性非常相近，选取了试件 BFRP-03 进行展示。 A阶段(o-a)是微滑移阶段，力学曲线处于线弹
图4 是声发射累积能量及撞击数 -滑移曲线，图5 是 性阶段，拔出荷载及滑移量比较小，该阶段 BFRP
声发射振铃计数随着滑移变化图，图 6 是声发射峰 筋与混凝土之间的粘结力主要为化学胶结力。声发
值频率随着滑移变化图。为了便于分析 BFRP 筋 射累积能量曲线及声发射累计撞击数曲线也保持
与混凝土不同粘结 -滑移阶段的声发射特性，将荷 直线增加，加载初期就出现较高声发射振铃计数，声
载 - 滑移曲线划分成五个阶段，其中： 发射信号主要来源于 BFRP 筋与混凝土之间化学
胶结力脱粘的过程，主要在低频段。
20 b c ᕳᣒ 8 7
ܦԧ࠱ግᝠᑟ᧚ B阶段(a-b)是滑移阶段，滑移量的增长逐渐加
18
ܦԧ࠱ግᝠୣѤ஝ 7 6
16 快，力学曲线开始呈非线性变化。粘结长度上的胶
6
14 a 5 5 结力丧失后 BFRP 筋与混凝土之间的机械咬合力
ᕳᣒ/kN 12 4 ܦԧ࠱ግᝠᑟ᧚/T10 4 4 ܦԧ࠱ግᝠୣѤ஝/T10 5 和挤压摩擦力是拔出荷载的主要成分。声发射累积
10
8 3
3 能量曲线由一开始的直线增加逐渐转变成与力学
6 2
2 曲线一致的非线性增加趋势，达到总能量 45% 左右
4 d e
2 1 1 水平。声发射累计撞击数曲线则以最大的增长斜率
0
0 0 变化后开始变缓。声发射振铃计数由从较高水平下
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
໏ረ/mm 降后开始逐渐增加，开始分布于各个频段。
图 4 滑移过程中的声发射累积能量及撞击数 C 阶段 (b-c) 是峰值阶段，滑移继续增加，而荷
Fig. 4 Acoustic emission cumulative energy and 载几乎不再增加，该阶段粘结力没有突然增加或降
hit number during slip 低，表明混凝土内部没有明显的劈裂破坏。声发射