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申请/专利权人：武汉理工大学

摘要：本发明公开了一种基于无损测试建立珊瑚混凝土弹模与龄期的计算模型方法。主要步骤为：S1，制作珊瑚混凝土试件S2将珊瑚混凝土试件置于不同水环境养护不同龄期，得到不同的待测珊瑚混凝土；S3将PZT测试装置两端的发射传感器和接受传感器分别放入两个平行的孔洞内；S4打开PZT测试装置发射激励信号并记录下所述激励信号；S5基于时间差，计算信号传输速度、剪切模量；S6基于剪切模量，计算不同养护龄期下的珊瑚混凝土弹性模量；S7基于试验结果提出不同水环境下不同养护龄期的珊瑚混凝土弹性模量计算模型方法。本发明可以对不同的珊瑚混凝土弹性模量进行计算，为这种新型混凝土在中国海洋工程的结构设计和工程应用提供参考，具有重要的理论与工程意义。

主权项：1.一种基于无损测试建立珊瑚混凝土弹模与龄期的计算模型方法，其特征在于：所述方法包括步骤：S1、将珊瑚粉碎得到珊瑚颗粒，向珊瑚颗粒和水泥中加入淡水或海水，搅拌混合制作成淡水珊瑚混凝土试件或海水珊瑚混凝土试件，计算出试件的密度ρ；S2、将淡水珊瑚混凝土试件置于淡水环境下按不同养护龄期，得到不同养护龄期T的淡水养护待测珊瑚混凝土；将淡水珊瑚混凝土试件置于草酸环境下按不同养护龄期，得到不同养护龄期T的草酸养护待测珊瑚混凝土；将海水珊瑚混凝土试件置于海水环境下按不同养护龄期，得到不同养护龄期T的海水养护待测珊瑚混凝土；S3、将所述待测珊瑚混凝土两端开设有平行的孔洞，将PZT测试装置两端的发射传感器和接受传感器分别放入两个平行的孔洞内，测量出发射传感器和接受传感器的距离d；S4、打开PZT测试装置发射激励信号并记录下所述激励信号；S5、将所述激励信号导入MATLAB，利用POLT工具绘制发射波与接收波，计算发射波第一个峰值与接收波第一个峰值处的时间差t，基于时间差，计算信号传输速度和剪切模量，计算方法如下：根据以下公式计算信号传输速度v： 式中：v—信号传输速度；d—发射传感器和接受传感器的距离；t—发射波第一个峰值与接收波第一个峰值处的时间差；根据以下公式计算剪切模量G：G＝ρv2式中：G—珊瑚混凝土的剪切模量；ρ—试件的密度；v—信号传输速度；S5、通过珊瑚混凝土的剪切模量，计算珊瑚混凝土的弹性模量E 式中：E—珊瑚混凝土的弹性模量；G—珊瑚混凝土的剪切模量；μ-泊松比；S6、替换不同的待测珊瑚混泥土，重复上述操作步骤S3至S5，基于所有实验结果，利用Origin软件对弹性模量E与养护龄期T进行数值拟合；S7、通过拟合得到不同水环境下不同养护龄期的珊瑚混凝土弹性模量计算公式：淡水搅拌混合淡水养护时 海水搅拌混合海水养护时 淡水搅拌混合草酸养护时 式中：E1—淡水搅拌混合淡水养护下珊瑚混凝土的弹性模量；E2—海水搅拌混合海水养护下珊瑚混凝土的弹性模量；E3—淡水搅拌混合草酸浸泡养护下珊瑚混凝土的弹性模量；T—养护龄期；e—指数函数的底数，为常数。

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