[1]齐宝欣 武一 任庆新.基于阵列布置PZT的钢筒混凝土管道损伤监测与评估数值模拟[J].沈阳建筑大学学报(自科版),2021,(6):981-989.[doi:10.11717/j.issn:2095-1922.2021.06.03]
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基于阵列布置PZT的钢筒混凝土管道损伤监测与评估数值模拟()
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《沈阳建筑大学学报(自科版)》[ISSN:1006-6977/CN:61-1281/TN]

卷:
期数:
2021年第6期
页码:
981-989
栏目:
土木工程
出版日期:
2021-11-30

文章信息/Info

作者:
齐宝欣 武一 任庆新
关键词:
压电波动法; 损伤指数; 损伤监测; 数值模拟; 阵列布置PZT
DOI:
10.11717/j.issn:2095-1922.2021.06.03
摘要:
目的 研究基于阵列式PZT传感系统的超声导波在钢筒混凝土管道传播机理，并进行损伤监测与评估。方法 利用ABAQUS有限元软件建立了阵列式PZT与不同损伤程度的钢筒混凝土管道的机-电耦合有限元模型，对压电波动法钢筒混凝土管道裂缝损伤监测进行数值模拟。结果 提出损伤指数，建立损伤程度和损伤指数之间的关系式；钢筒混凝土管道无损伤时接收的压电信号幅值最高；随着损伤裂缝增大，信号在裂缝处的损耗越大；引入基于能量法的结构损伤指数，将损伤指数与结构的损伤程度大小相互对照起来。提出一种基于损伤指数的评估等级，即无损伤、轻微损伤、中等损伤、严重破坏可更换管道和严重破坏无法使用。结论 提出更换钢筒混凝土管道结构的建议损伤指数，可以显著地减少因管道泄漏造成地面塌陷等事故的发生。
更新日期/Last Update: 2021-12-13