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申请/专利权人：郑州大学

摘要：本发明涉及一种预应力孔道内钢束损伤双声发射传感器空间定位方法，本方案将预应力孔道内钢束损伤断丝位置这个三维空间定位问题转化成一个二维平面定位和一个一维线性定位的综合问题，其中二维平面定位部分实现损伤所在钢绞线的定位，一维线性定位实现损伤位置的纵向定位，最终实现三维空间定位效果，本方法与现有技术相比，本发明可以直接对桥梁内部预应力孔道中的钢束损伤状况进行监测，可以较为简便、精确地确定实梁预应力孔道内发生损伤的预应力钢束。

主权项：1.一种预应力孔道内钢束损伤双声发射传感器空间定位方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将两个声发射传感器间隔粘贴在异形波导杆表面，声发射传感器经前置放大器连接有声发射采集装置；S2：由声发射传感器采集到的声发射信号到达时间，并计算到达时间差进而通过到达时间差判断位于异形波导杆上相应位置的钢束发生损伤；S2-1：设定声发射波传递至两声发射传感器的时间分别为T1和T2，当预应力钢束S1发生损伤时，声发射信号到达时间差为ΔT1： 当钢束S2、S3、S4发生损伤时，声发射信号到达时间差分别为ΔT2、ΔT3和ΔT4： 式中，d为两声发射传感器之间的距离，ν为声发射波在异形波导杆平面内的传播速度；S2-2：取到达时间差ΔT1和ΔT4的算术平均值ΔT14为判断钢束S1或者S4发生损伤的分界点；取到达时间差ΔT2和ΔT3的算术平均值ΔT23为判断钢束S2或S3发生损伤的分界点；S2-3：通过两声发射传感器接收到的声发射信号到达时间差与算术平均值ΔT14、ΔT23判断钢束损伤位置：通过判断ΔT与ΔT14之间的关系来判断相应的钢束发生损伤，其中ΔT为实际获得的两声发射传感器接收到声发射信号的时间差计算得来的，ΔT14是通过d与ν之间的关系，通过公式计算出来的；当两个传感器接收到的声发射信号到达时间差满足ΔT14＜ΔT，判定预应力钢束S1发生损伤，S1发生损伤，到达两个声发射传感器的距离差较大，所以ΔT14＜ΔT；当0＜ΔT＜ΔT14时，判定钢束S4发生损伤，钢束S4发生损伤，到达两个声发射传感器的距离差较大，所以是ΔT14＞ΔT＞0；由于异形波导杆是一个轴对称图形，从对称轴分开，左侧和右侧的时间差正好相反，所以ΔT23＝—ΔT14；当ΔT＜-ΔT14时，判定钢束S2发生损伤，钢束S2发生损伤，到达两个声发射传感器的距离差较大，所以是ΔT23＝—ΔT14＞ΔT；当-ΔT14＜ΔT＜0时，判定钢束S3发生损伤，S3发生损伤，到达两个声发射传感器的距离差较大，所以是ΔT23＝—ΔT14＜ΔT＜0；S3：任取两声发射传感器采集到的声发射信号幅值，将声发射传感器采集到的损伤信号幅值代入传播衰减模型中，反推出声发射源的纵向位置。

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