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研究生:熊哲堅
研究生(外文):Che-Chien Shiung
論文名稱:混凝土裂縫發展之AE訊號研析
論文名稱(外文):The study of cracking behavior of concrete using acoustic emission measurement
指導教授:干裕成干裕成引用關係
指導教授(外文):Yu-Cheng Kan
學位類別:碩士
校院名稱:朝陽科技大學
系所名稱:營建工程系碩士班
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:115
中文關鍵詞:拉拔音射法劈裂試驗
外文關鍵詞:acoustic emissionsplitting testpull-out test
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本文主要在研究鋼筋混凝土劈裂破壞及握裹破壞之力學行為與Acoustic Emission訊號變化的關係。研究中製作長15cm混凝土立方形試體,其變數有混凝土強度、破壞方式,試驗方式採用劈裂試驗及拉拔試驗。另外,本研究嚐試從試體整體破壞過程中,從訊號中找出力學行為及AE訊號之間的關係,並依每筆訊號的不同建檔,來建立相關資料庫。
本研究載重試驗結果發現,混凝土劈裂及拉拔由於力學行為不同,呈現AE訊號亦明顯不同。混凝土劈裂訊號呈現的破壞尖峰數較少;混凝土拉拔訊號則呈現多且密集之破壞尖峰。在劈裂部份由於強度的差別,導致在破壞訊號集中段長短有所不同;經由拉拔疊加圖可看出試體在加入鋼筋後,在整體破壞時間較劈裂延長七到十倍左右,且在破壞前的訊號特性,比純混凝土劈裂較具預警效果。
This research primarily focuses on studying the splitting fracture and de-bonding behavior of concrete correlated their acoustic emission signals. Specimens of 15cm × 15cm × 15cm cube have been made with variables in strength, failure type. This research attempts to figure out the relationship between the failure behavior and the AE signals during the loading process.
The test results showed that the AE signals turns out a distinction between splitting fracture and de-bonding behaviors. In splitting test of concrete, it appears few but high peaks in signal amplitude; while in pullout test of concrete, it turns out a great numbers of lower signal amplitudes and few high peaks in signal. The signal of the moment at peak load was also observed. In splitting test, the moderate strength concrete shows a longer duration than that of high strength concrete. In addition, the duration of concrete pull-out test provides about 7 to 10 times that of splitting test, which provides a sufficient time of warning before failure.
總目錄
中文摘要 I
英文摘要 II
總目錄 III
本文目錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 VIII
附錄 XI

本文目錄
第一章 緒論 1
1-1研究動機 1
1-2研究目的 1
第二章 文獻回顧 3
2-1音射法概論 3
2-1-1音射法簡介 3
2-1-2音射訊號波形 4
2-1-3音射訊號參數(特性) 5
2-1-4音射訊號分析 6
2-1-5音射相關應用研究 8
2-1-6音射雜訊 9
2-2 音射技術之發展及應用 9
2-2-1 音射技術的原理 9
2-2-2 音射技術的特點 10
2-2-3 音射設備 10
2-2-4 影響音射訊號的因素 11
2-2-5 音射法在純混凝土材料上之應用 12
2-2-6 音射法在RC結構上的應用 12
2-3 混凝土破壞力學 13
2-3-1 破壞力學的發展 13
2-3-2混凝土非線性破裂理論 14
2-3-4 混凝土AE訊號 15
2-4 混凝土破壞時AE訊號位置之分布情況 15
2-4-1 破裂過程帶 16
2-4-2 各種破壞形式尺寸與訊號分佈 16
第三章 試驗計畫 29
3-1 試體規劃 29
3-2 試驗設備 30
3-3 試驗步驟及方法 32
3-3-1 配比試驗強度 32
3-3-2混凝土劈裂試驗 32
3-3-3混凝土拉拔試驗 32
3-4 AE監測方法 33
3-4-1 試驗程序 33
3-4-2 分析流程 33
3-4-3 門檻設定 34
3-4-4 音射訊號分析程序 35
3-4-5 AE訊號軟體分析區段聲響強度 35
第四章 試驗結果分析與討論 43
4-1 分析方法 43
4-2 AE訊號頻率分析 44
4-2-1 雜訊對訊號的影響 45
4-2-2混凝土劈裂訊號分析 46
4-2-3 混凝土拉拔訊號分析 49
4-2-4 AE訊號之預警監測 50
第五章 結論與建議 72
5-1 結論 72
5-2 建議 73
參考文獻 74
附錄 76

表目錄
表2- 1音射法在純混凝土材料上之應用【8】 18
表2- 2音射法在RC結構上的應用【8】 19
表3- 1 混凝土配比設計【14】 36

圖目錄
圖2-1音射訊號簡化圖【3】 20
圖2-2音射訊號波形【3】 20
圖2-3 Kaiser Effect示意圖【3】 21
圖2-4 音射法基本原理【6】 21
圖2-5 訊號特點【6】 22
圖2-6 裂縫表面位移模式【10】 22
圖2-7 裂縫尖端座標系統示意圖【10】 23
圖2-8 混凝土裂縫發展途徑【10】 23
圖2-9 不同材質破壞模式【10】 24
圖2-10 劈裂試驗尺寸【13】 24
圖2-11 劈裂試驗方式【13】 24
圖2-12 劈裂試驗與訊號對照圖【13】 25
圖2-13 劈裂試驗與訊號對照圖【13】 25
圖2-14 撓曲試驗尺寸【13】 26
圖2-15 撓曲試驗與訊號對照圖【13】 26
圖2-16 壓裂試驗尺寸【13】 27
圖2-17 壓裂試驗方式【13】 27
圖2-18 壓裂試驗與訊號對照圖【13】 28
圖3-1 試驗流程 37
圖3-2 分析流程 37
圖3-3 劈裂試驗配置圖(unit:cm)【14】 38
圖3-4 拉拔試驗配置圖(unit:cm)【14】 39
圖3-5 試驗訊號強度之雜訊發展過程 40
圖3-6 試體音射訊號歷程 41
圖3-7 分析訊號軟體使用畫面 41
照片3-1 50噸結構試驗系統MTS 【14】 42
照片3-3 音設監測設備【14】 42
照片3-5即時記錄軟體 42
圖4-1 截取區段時域單一音射訊號 52
圖4-2 頻峰強度比表示圖 53
圖4-3 純劈裂音射訊號 54
圖4-4訊號響應頻率 55
圖4-5開裂帶摩擦音射訊號 56
圖4-6開裂音射訊號 57
圖4-7中強度劈裂訊號 58
圖4-8高強度劈裂訊號 59
圖4-9不同強度混凝土劈裂瞬時破壞時域區間之截取 60
圖4-10劈裂破壞瞬間頻峰強度比 61
圖4-11不同強度混凝土拉拔瞬時破壞時域區間之截取 62
圖4-12拉拔破壞瞬間頻峰強度比 63
圖4-13 劈裂疊加圖(a:中強度) 64
圖4-13 劈裂疊加圖(b:高強度) 65
圖4-14拉拔疊加與訊號對照 66
圖4-15 拉拔疊加圖(a:中強度) 67
圖4-15 拉拔疊加圖(b:高強度) 68
照片4-1 中強度劈裂試體破壞面【14】 69
照片4-2 高強度劈裂試體破壞面【14】 69
照片4-3 加墊中強度拉拔試體破壞面【14】 70
照片4-4拉拔造成表面的摩擦【14】 70
照片4-5 加墊高強度拉拔試體破壞面【14】 71

附錄
附錄1中強度劈裂破壞點音射訊號(1) 77
附錄2高強度劈裂破壞點音射訊號(1) 81
附錄3中強度拉拔破壞點音射訊號(1) 85
附錄4高強度拉拔破壞點音射訊號(1) 100
參考文獻

1.楊明輝,「AE檢測技術的現況」,檢測技術,第9卷,第3期,第4-11頁,1991。
2.施順庭,「軟岩的音射特性與音射源定位之研究」,碩士論文,國立成功大學土木工程研究所,1991。
3.李佳龍,「音射定位法於岩石材料之應用」,碩士論文,國立成功大學資源工程研究所,1993。
4.M. K. Lim, BEng, MSc, PhD, and T. K. Koo, BSurv, MSc “Acoustic emission from reinforced concrete beams,” Magazine of Concrete Research, 41, No. 149, pp.229-234, 1989.
5.王鶴翔,「模擬岩石受單軸應力作用下音射特性之實驗研究」,碩士論文,國立台灣大學土木工程研究所,1995。
6.Miinshiou H., and Liang J., “Using Acoustic Emission in Fatigue and Fracture Materials Research,” Nondestructive Evaluation, JOM-e, Vol. 50, No. 11, Nov 1998.
7.A. M. Siddiqui, and A. H. Choudhury, “Acoustic Emission Monitoring of the Fracture Behaviour of Concrete containing various size and shape of glass aggregates,” School of Engineering, Robert Gordon University, pp. 115-130, 2004.
8.陳通,中國大百科全書。
9.S. Mindess, “Acoustic emission and ultrasonic pulse velocity of concrete,” University of Columbia, pp. 173-179, Aug 1982.
10.Mindess, S. and J. F. Young, “Concrete,” Prentice Hall, Englewood Cliffs, N. J., 1981.
11.張大鵬,「高性能混凝土之破裂性質」,高性能混凝土研討會論文集,第2-1~2-31頁,1999。
12.Rusch. V. H., “Physikalische Fragen der Beronprufung, ”Zement-Kalk-Gips Vol. 12. No. 1. pp.1-9. Jan. 1959.
13.Joseph F. Labuz, Sara Cattaneo1, Li-Hsien Chen “Acoustic emission at failure in quasi-brittle materials, ”Department of Civil Engineering, Construction and Building Materials, pp.225-233,2001
14.林家群,「音射法監測混凝土修補前後之開裂行為研究」,碩士論文,朝陽科技大學營建工程研究所,民國96年7月。
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