声发射技术监测混凝土梁裂纹扩展情况

引言：混凝土在建设或使用中，会因为长时间的承载而产生疲劳，人为破坏、撞击等情况会造成混凝土的内部结构受损，导致材料性能下降，最终引发宏观断裂，带来突发性的危险。利用声发射技术可以了解钢结构与混凝土梁间的损伤情况。

本次实验采用北京采声科技有限公司TCS系列声发射监测装置SHAE，该系统结合加载系统，能够实现检测混凝土梁加载工程中的裂缝开裂与扩展。声发射传感器为TCS-3I型

在试验启动之前，必须对混凝土梁施加2毫米的预加载，以确保所有加载设备处于良好的工作状态，并验证构件支座的稳固性。在构件进入屈服阶段前，每个位移级别仅需进行一次循环加载；一旦构件屈服，则以屈服位移为基准，从0.5倍屈服位移起，每次递增0.5倍进行位移加载，每个位移级别需进行三次循环加载，直至构件发生破坏，此时试验最终方可结束。

声发射传感器分布情况

由于声发射检测数据值较多，选择两张有代表性的数据供大家参考

图1 未发现裂缝声发射定位图

图2发现裂缝声发射定位图

结论：在混凝土静载实验过程中应用声发射技术提前发现了裂纹宏观扩展的大致位置，并且预测了裂纹扩展的大致走向。随着载荷的增加，裂缝位置因断裂产生大量的声发射信号，使声发射的定位信号在开裂位置聚集。