基于红外热成像技术,利用橡胶加热带对设有缺陷的钢管混凝土柱进行加热,在缺陷区域钢管壁形成温度差,探索利用橡胶加热带检测钢管混凝土密实性。利用ANSYS有限元分析软件,对加热时间、加热温度、缺陷尺寸大小进行模拟分析,结果表明,利用加热带加热的方法可以清晰的辨别出100 mm×100 mm×10 mm(5 mm)的大缺陷,以及50 mm×50 mm×10 mm(5 mm)的小缺陷。

基于红外热成像技术,利用混凝土入模温差,对检测钢管混凝土密实性进行试验研究。利用水代替混凝土作为入模材料,分别在入模温差为15℃、8℃、5℃情况下对不同大小缺陷进行检测。利用ANSYS有限元分析软件,对水和混凝土不同入模温差下钢管横截面温差进行对比分析。结果表明,利用混凝土入模温差可以清晰的辨别出10cm×10cm,厚1cm的大缺陷,而对于5cm×5cm,厚1cm的小缺陷可在最初时刻观测到,但边界相对模糊。

深坑酒店工程大量使用倾斜钢管混凝土柱,钢管柱内设隔板造成混凝土浇筑质量难以保障,对钢管柱内混凝土密实度进行准确监控成为保证钢管柱混凝土施工质量的关键技术。为解决钢管柱中混凝土密实度难以监测的问题,研究了采用红外成像技术,通过间接测定混凝土浇筑过程引起的钢管柱表面温度变化来判定钢管柱密实度,并通过现场实测验证了该技术的可行性。

以中博会展中心大体积承台的施工为例,探讨了大体积混凝土施工的温度控制措施;按平面应变理论建立了数值分析模型,利用有限元对大体积承台进行了温度场和应力场的模拟分析;对承台内部的混凝土温度进行了测量,并对实测结果进行了分析。