【摘 要】
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在预应力结构中,高强度低松弛钢绞线的健康状况直接影响结构的耐久性及安全性。一方面,钢绞线表面形成的缺陷在拉应力作用下,将不断发展,直至钢绞线断裂；另一方面钢绞线中的预
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在预应力结构中,高强度低松弛钢绞线的健康状况直接影响结构的耐久性及安全性。一方面,钢绞线表面形成的缺陷在拉应力作用下,将不断发展,直至钢绞线断裂；另一方面钢绞线中的预应力损失,会使结构的承载能力下降,给结构带来潜在危害。超声导波技术能够同时对钢绞线上预应力大小和缺陷进行检测,是解决这一问题的有效方法。本课题实验研究了纵向模态在钢绞线中的传播特性,主要研究工作如下：
(1)基于波动理论,得到钢绞线中传播的纵向模态的频散曲线；在实验室条件下,搭建超声导波检测实验系统,根据频散曲线选择合适的导波模态和频率,采用多种传感器和多种激励接收方式对钢绞线进行检测,研究纵向模态在其中的传播特性。
(2)使用纵向模态L(0,1)对钢绞线上的人工缺陷进行检测,通过对接收信号进行小波降噪处理来提高信号的信噪比,从而识别缺陷回波信号,并在钢绞线上对缺陷进行准确定位。
(3)基于波动理论和声弹性理论,得到不同应力状态下钢绞线中纵向模态的频散曲线,建立导波群速度和应力之间的对应关系,分析纵向模态的声弹性特性；在实验室条件下,使用L(0,1)模态对不同应力状态下的钢绞线进行检测,得到实际中导波群速度和应力之间的对应关系。
(4)在埋置于水泥介质的钢绞线中,实验研究了水泥埋置长度以及水泥埋置时间等因素对L(0,1)模态信号衰减的影响。
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