[发明专利]基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测系统和方法

说明书

本申请提出一种基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测系统和方法。其中，系统包括：激励信号产生装置、多普勒测振仪和控制装置，其中，激励信号产生装置作用于双钢板剪力墙的外表面，用于产生目标频率的激励信号以激发应力波，以使应力波在双钢板剪力墙中传播；多普勒测振仪，用于采集双钢板剪力墙表面中若干待检测点的振动速度；控制装置与多普勒测振仪连接，用于获取多普勒测振仪所采集到的若干待检测点的振动速度信号，并根据若干待检测点的振动速度信号进行频散特性分析，以确定双钢板剪力墙是否存在界面剥离损伤。本申请可以实现双钢板混凝土结构健康状态的高效检测，具有检测操作简单，灵敏度高等特点。

技术领域

本申请属于结构工程技术领域，尤其涉及一种基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测系统和检测方法。

背景技术

双钢板剪力墙由于结合了钢和混凝土材料的优点，具有良好的力学性能，被广泛应用于国内外超高层建筑和国防工程。然而，在混凝土的收缩徐变、温度变化、锈蚀和复杂荷载等诸多因素的作用下，双钢板剪力墙容易产生脱空等损伤，显著降低构件的正常使用性能和极限承载力，严重威胁着双钢板剪力墙的安全与耐久性。因此，双钢板剪力墙的损伤监测十分重要。

传统的无损检测技术(Nondestructive Testing，简称：NDT)，如超声检测法、射线法、光纤法等，已被广泛地应用于实际工程中。然而，目前缺乏针对双钢板剪力墙(尤其是已完成阶段性施工或竣工工程)损伤的高效非接触式检测方法和系统。

发明内容

本申请的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本申请的第一个目的在于提出一种基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测系统，以实现双钢板混凝土结构健康状态的高效检测，具有检测操作简单，灵敏度高等特点。

本申请的第二个目的在于提出一种基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测方法。

为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测系统，包括：激励信号产生装置、多普勒测振仪和控制装置，其中，

所述激励信号产生装置作用于双钢板剪力墙的外表面，用于产生目标频率的激励信号以激发应力波，以使所述应力波在所述双钢板剪力墙中传播；

所述多普勒测振仪，用于采集所述双钢板剪力墙表面中若干待检测点的振动速度信号；

所述控制装置与所述多普勒测振仪连接，用于获取所述多普勒测振仪所采集到的所述若干待检测点的振动速度信号，并根据所述若干待检测点的振动速度信号进行频散特性分析，以确定所述双钢板剪力墙是否存在界面剥离损伤。

本申请第二方面实施例提出了一种基于激光多普勒效应的双钢板剪力墙检测方法，包括：

通过激励信号产生装置产生目标频率的激励信号以激发应力波，以使所述应力波在所述双钢板剪力墙中传播；

通过多普勒测振仪采集所述双钢板剪力墙表面中若干待检测点的振动速度信号，并根据所述若干待检测点的振动速度信号进行频散特性分析，以确定所述双钢板剪力墙是否存在界面剥离损伤。

根据本申请实施例的技术方案，可通过作用于双钢板剪力墙的外表面上的激励信号产生装置产生目标频率的激励信号以激发应力波，以使应力波在双钢板剪力墙中传播，通过多普勒测振仪采集双钢板剪力墙表面中若干待检测点的振动速度信号，并通过控制装置根据若干待检测点的振动速度信号进行频散特性分析，以确定双钢板剪力墙是否存在界面剥离损伤。由此，本申请通过多普勒测振仪识别钢-混凝土界面剥离损伤对表面波在双钢板剪力墙中传播特性的影响，实现双钢板混凝土结构健康状态的高效检测，具有检测操作简单，灵敏度高等特点。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明