# 臺灣博碩士論文加值系統

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 本文先建立示波器及加速規於混凝土表面量測超音波波速之配置及由時域訊號讀取壓力波波速方法。然後應用相似的配置方式與儀器，提出一套量測混凝土表面開裂斜向裂縫深度及角度的方法與計算公式。試驗結果顯示，在波源與第二加速規之距離L''=17~23cm且兩加速規相距L=10~14cm時為適當的壓力波波速量測範圍；對斜向裂縫的量測配置，在兩次量測，波源與裂縫距離L1=16cm與L2=20cm時，波源與加速規距離a=13cm可得最佳之量測結果。
 This thesis sets up an arrangement of accelerometers connected to a high-resolution of oscilloscope when performing a surface measurement on concrete. The velocity of ultrasonic-pulse wave was estimated by reading the responses of the waves in time domain, As a similar arrangement, the method and calculating formula of depths and angles of the oblique cracks on concrete was proposed. The results showed that the arrangement of the distance between source and the second accelerometer L’=17~23 cm and the distance between two accelerometers L=10~14 cm is a suitable range of measuring pressure wave speed. For the measurement of oblique cracks, the best arrangement is that the distance between the source and accelerometer a is 13 cm when the distances between the sources and crack of two-time measurements are 16 cm and 20 cm.
 目 錄 摘要………………………………………………………………………….ⅠAbstract ……………………………………………………………………Ⅱ 誌謝………………………………………………………………………….Ⅲ 目錄………………………………………………………………………….Ⅳ 圖表索引…………………….……….…………………………………….Ⅵ 第一章 緒論……………………………………………………………..1 1.1 研究背景與動機.……………………………………………........1 1.2 文獻回顧與研究方法..……………………………………….......4 第二章 超音波檢測原理….…………………………………………..8 2.1 波動原理與波傳形式…………………………….………..........8 2.2 音波之傳遞特性……………………….…………………..........12 2.3 超音波的產生與接收……………………………………….........17 2.4超音波量測混凝土波速方法………………………………..........19 2.4.1 攜帶式超音波數位儀量測法…………………………….........19 2.4.2 超音波儀配合加速規及示波器量測法………………...........21 2.5 混凝土表面開裂斜向裂縫量測方法……………………...........22 2.6 數位式示波器之基本分析原理…………………………….........25 2.7 時域訊號判讀………………………………………………….......27 2.8 耦合劑………………………………………………………….......28 2.9 統計分析方法………………………………………………….......30 第三章 量測設備與試驗計劃………………………………………...34 3.1 整體儀器設備系統…………………………………………….......34 3.2 試驗前置作業…….…………………………………………........39 3.3加速規之能量接收對量測影響之試驗……….……….…..........41 3.3.1加速規CH1之能量接收對量測影響之試驗………….............41 3.3.2加速規CH2之能量接收對量測影響之試驗…….……............43 3.4 P波波速量測之適當配置試驗………………...………..….......45 3.5混凝土表面開裂斜向裂縫之量測試驗……………………..........47 第四章 結果與討論…………………………………………………...50 4.1 加速規之能量接收對量測影響之試驗結果…….………..........50 4.2 P波波速量測之適當配置試驗……………….…………….........56 4.3混凝土表面開裂斜向裂縫之量測試驗…….…………...…........59 第五章 結論與建議………………………….…………………………...75 參考文獻…………………………………………………………………...77 附錄………………………………………………………………………….81 A 各裂縫試體之量測結果……………………………………….........81 B 各裂縫試體之量測波形圖…………………………………….........90
 參考文獻1. 王文中，“Excel於資料分析與統計學上的應用”，博碩文化有限公司，1999。2. 王立邦，“超音波量測混凝土彈性常數”，國立屏東科技大學土木工程研究所論文，2001。3. 王仲宇，“超音波非破壞性檢測一些基本概念”，檢測科技第十卷二期，1992。4. 王俊元，“超音波量測混凝土表面裂縫之波動傳遞行為研究”，國立屏東科技大學土木工程研究所論文，2000。5. 江嘉慶，“以超音波檢測混凝土內部鋼筋保護層厚度”，國立屏東科技大學土木工程研究所論文，2001。6. 李有豐、林安彥，“橋樑檢測評估與補強”，全華科技圖書股份有限公司，2000。7. 林宜清、許有智、沈健平、蘇文崎，“敲擊回音法－鋼筋混凝土結構內部瑕疵及表面裂縫之非破壞檢測”，結構工程第十卷第二期，1995。8. 林宜清、劉宗豪、蕭家孟，“鋼筋混凝土樑之裂縫檢測”，第三屆結構工程研討會，1996。9. 吳政忠，“波動檢測技術在混凝土構建檢測之應用”，檢測科技第十四卷一期，1996。10. 吳學文、黃啟真、陳必貫、葉競榮，“超音波檢測法－初級”，中華民國非破壞檢測協會，1988。11. 侯寶隆、蔣之峰，“混凝土非破壞檢測”，地震出版社，1992。12. 徐義人，“工程機率統計學”，國立編譯館，1999。13. 馬劍清、許庭嘉，“超音波於裂紋探測之運用”，檢測科技第十四卷四期，1996。14. 莊志展，“超音波法量測混凝土結構物表面裂縫開裂深度之應用”，國立屏東科技大學土木工程研究所論文，1995。15. 陳宏謀，“鋼筋混凝土觀念分析”，浩瀚叢書，1993。16. 陳宏龍，“混凝土表面裂縫深度量測誤差之探討及對策”，國立中興大學土木工程研究所論文，1998。17. 揚辰，“統計學入門”，九鼎出版社，1994。18. 黃兆龍、許桂銘，“超音波在混凝土內傳遞行為及其應用之探討”，中華民國建築學會「建築學報」第四期，1991。19. 黃茂坤，“工業用超音波檢測實務彙編”，中船公司高雄總廠訓練中心，1996。20. 蒲威伀，“敲擊回音法量測混凝土表面開裂裂縫之適當探頭配置”，國立屏東科技大學土木工程研究所論文，2000。21. 蔡一郎、三原色工作坊編輯群，“Excel 2000函數與VBA”，文魁資訊股份有限公司，2000。22. 蔡錫饒，“非破壞實驗檢測”，文京圖書有限公司，2000。23. 鄭振東，“超音波工程”，全華科技股份有限公司，1999。24. 鄭復平、林銅柱、翁正強、林宜清，“鋼筋混凝土建築結構非破壞檢測自動化系統之-應用”，內政部建築研究所籌備處，1996。25. 賴耿陽，“超音波工學理論實務”，復漢出版社，1988。26. 戴久永，“統計概念與方法”，三民書局，1994。27. 鍾文貴，“建築物安全檢測、監測暨評估概論”，1999。28. 蘇文崎，“混凝土結構物裂縫深度之測定”，國立中興大學土木工程研究所論文，1994。29. ASTM Standard, C803—90, “Standard Test Method for Penetration of Hardence Concrete”, 1996.30. ASTM Standard, C805—94, “Standard Test Method for Rebound Number of Hardened Concrete ”, 1996.31. ASTM Standard, C900—94, “Standard Test Method for Pullout Strength of Hardened Concrete ”, 1996.32. ASTM Standard, C1074—93ε1, “Standard Practice for Estimating Concrete Strength by the Maturity Method ”, 1996.33. ASTM Standard, C1150—90ε1, “Standard Test Method for The Break-Off Number of Concrete ”, 1996.34. British Standard 1881：Part 203, “Recommendations for measurement of velocity of ultrasonic pulses in concrete”, 1986.35. Martin, J. and Forde, M. C., “Influence of concrete properties on impulse hammer spectrum and compression wave”, Constructive and Building Materials, Vol. 9, No. 4, pp. 245-255, 1995.36. Sansalone, M. J., and Streett, W. B.,“Impact Echo”, Bullbrier Press Ithaca, N.Y., 1997.37. “Waverunner Operator’s Manual”, LeCory Corporation, 1999.38. Wu, T.-T., Fang, J.-S., Liu, G.-Y. and Kuo, M.-K., “Determination of Elastic Constants of a Concrete Specimen Using Transient Elastic Waves”, J. Acoust. Soc. Am., Vol. 98, No. 4, pp. 2142-2148, October 1995.
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 1 超音波法量測混凝土彈性常數 2 超音波量測混凝土表面裂縫之波動傳遞行為研究 3 超音波法測混凝土結構物表裂縫開裂深度之應用 4 以超音波檢測混凝土內部鋼筋保護層厚度 5 基本頻率試驗法及超音波量測混凝土動態彈性模數 6 以小波理論為基礎之GIS部分放電檢測研究 7 敲擊回音法與超音波法量測混凝土波速及斜向裂縫之比較 8 敲擊回音法量測混凝土表面開裂裂縫之適當探頭配置 9 混凝土結構物表面裂縫開裂深度之測定 10 敲擊回音法量測混凝土動態彈性模數之研究 11 敲擊回音法量測預力箱型樑波速分佈之研究 12 超音波法與敲擊回音法於樑柱接頭波速量測之研究 13 敲擊回音法檢測混凝土自然裂縫深度之研究 14 光學式定位定向器之研究 15 敲擊回音法檢測混凝土版修補狀況之研究

 1 18. 黃兆龍、許桂銘，“超音波在混凝土內傳遞行為及其應用之探討”，中華民國建築學會「建築學報」第四期，1991。 2 13. 馬劍清、許庭嘉，“超音波於裂紋探測之運用”，檢測科技第十四卷四期，1996。 3 9. 吳政忠，“波動檢測技術在混凝土構建檢測之應用”，檢測科技第十四卷一期，1996。 4 7. 林宜清、許有智、沈健平、蘇文崎，“敲擊回音法－鋼筋混凝土結構內部瑕疵及表面裂縫之非破壞檢測”，結構工程第十卷第二期，1995。

 1 應用超音波技術於微小孔徑之沖壓成形研究 2 高精確度量測用新型超音波系統之設計 3 脈波/回音式超音波器官微共振量測系統 4 敲擊回音法量測混凝土強度之評估與比較 5 小型自走車以超音波避障之研究 6 模具幾何在超音波輔助微沖壓成形之影響研究 7 技術創新與技術商品化-以台灣醫用超音波技術發展為例 8 圓形中空預力混凝土桿極限彎矩強度分析 9 FRP補強鋼筋混凝土樑剪力行為之探討 10 內涵時間塑性理論於FRP圍束混凝土力學行為之應用 11 利用廣義交叉驗證法決定板條插補法之參數及三維超音波影像的無母數影像細胞單元分群法 12 利用自發性布里淵散射量測不同光纖的超音波傳輸特性 13 超音波法檢測鋼筋混凝土結構之鋼筋強度 14 超音波檢測技術應用於木構件劣化之評估 15 超音波微換能元件封裝設計與實現

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