CN111895950A

CN111895950A - 一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法

Info

Publication number: CN111895950A
Application number: CN202010376949.7A
Authority: CN
Inventors: 凡俊; 冯硕
Original assignee: Construction Project Quality First Testing Institute Of Beijing
Current assignee: Construction Project Quality First Testing Institute Of Beijing
Priority date: 2020-05-07
Filing date: 2020-05-07
Publication date: 2020-11-06

Abstract

本发明公开了一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，其包括步骤：沿待检测混凝土构件的钢筋轴向钻检测孔，所述检测孔的深度达到所述钢筋的表面；检测任意两个所述检测孔之间的电阻和距离，并根据公式：R＝ρ·L\S，其中，ρ为待检测混凝土构件的钢筋的电阻率，L为待检测混凝土构件的钢筋的长度，S为待检测混凝土构件的钢筋的截面面积；得到待检测混凝土构件的钢筋的截面面积，计算得到钢筋的直径。仅需要在构件上钻三个或其他个数的孔，且孔深仅为钢筋保护层厚度，不会损伤钢筋，因此，对待测混凝土构件的承载能力的影响可以忽略。

Description

一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法

技术领域

本发明涉及土木工程的技术领域，尤其是一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法。

背景技术

对即有混凝土建筑进行改造或评估时，需要弄清楚混凝土构件中的配置钢筋情况，以计算构件的承载能力。但是许多已有建筑由于建造年代太早，图纸保存不当，因此无法通过图纸查清钢筋的配置情况。

现有检测混凝土构件中钢筋直径的方法通常采用剔凿法。剔凿法即将钢筋从混凝土中剔凿暴露出来，使用卡尺直接测量直径。具体的，需要在构件表面剔凿出很大的孔后才能使一根钢筋露出大半个截面以满足游标卡尺测量的要求，如果钢筋保护层较大，则剔凿的范围更大。为搞清一个没有图纸的混凝土梁或柱的各根钢筋直径，可能会使该构件被剔凿的千疮百孔。因此，剔凿法检测钢筋直径会造成构件截面有较明显损伤，显著影响了构件本身的承载能力。

因此，如何提供一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，在获取钢筋直径的同时降低对构件承载力的损伤，是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，在获取钢筋直径的同时降低对构件承载力的损伤。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，其包括步骤：

沿待检测混凝土构件的钢筋轴向钻检测孔，所述检测孔的深度达到所述钢筋的表面；

检测任意两个所述检测孔之间的电阻和距离，并根据公式：

R＝ρ·L\S，其中，ρ为待检测混凝土构件的钢筋的电阻率，L 为待检测混凝土构件的钢筋的长度，S为待检测混凝土构件的钢筋的截面面积；得到待检测混凝土构件的钢筋的截面面积，计算得到钢筋的直径。

优选的，上述的方法中，在钻所述检测孔之前还包括：

采用钢筋探测仪获取待检测混凝土构件的钢筋的位置，并通过量尺测量待检测混凝土构件的钢筋的长度。

优选的，上述的方法中，在钻检测孔之后并在检测任意两个所述检测孔之间的电阻之前还包括：

获取环境温度和所述检测孔内温度的差值，并在温度差值小于 2℃后，检测任意两个所述检测孔之间的电阻。

优选的，上述的方法中，采用温度探针检测所述检测孔内的温度以及环境温度。

优选的，上述的方法中，所述检测孔为三个，依次记为K1、K2、 K3，测量K1和K2间的电阻，测三次分别为R1a、R1b、R1c，计算得到K1和K2间的平均电阻R1，R1＝(R1a+R1b+R1c)/3；

测量K2和K3间的电阻，测三次分别为R2a、R2b、R2c，计算得到K2和K3间的平均电阻R2，R2＝(R2a+R2b+R2c)/3；

测量K1和K3间的电阻，测三次分别为R3a、R3b、R3c，计算得到K1和K3间的平均电阻R3，R3＝(R3a+R3b+R3c)/3；

测量K1和K2间的间距L1，测量K2和K3间的间距L2，测量K1 和K3间的间距L3，计算得到平均钢筋单位长度电阻值R，R＝ (R1/L1+R1/L1+R1/L1)/3。

优选的，上述的方法中，通过微电阻计测量K1和K2间的电阻、K2和K3间的电阻以及K1和K3间的电阻。

优选的，上述的方法中，所述检测孔位于待检测混凝土构件的钢筋的非交叉部位。

由以上技术方案可以看出，本发明所公开的一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，本申请的方法仅需要在构件上钻三个或其他个数的孔，且孔深仅为钢筋保护层厚度，不会损伤钢筋，因此，对待测混凝土构件的承载能力的影响可以忽略。即本申请得到了一种对构件承载力损伤很小，同时测量精度足够高的检测方法，来测出混凝土构件中的钢筋直径，以满足图纸不齐全的即有混凝土建筑进行改造和评估需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中公开的检测混凝土构件中钢筋直径的方法的流程图。

具体实施方式

有鉴于此，本发明的核心在于公开了一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，在获取钢筋直径的同时降低对构件承载力的损伤。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，本发明公开了一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，其包括以下步骤：

步骤S1：钻检测孔。

沿待检测混凝土构件的钢筋轴向钻检测孔，并保证检测孔的深度达到钢筋的表面，具体的，采用冲击钻进行钻孔，钻孔完成后需要清理干净检测孔内的残余灰尘和杂质。

步骤S2：测电阻，得钢筋直径。

纯铁在20℃时的电阻率为9.78×10-8Ω·m，建筑用钢由于其含有C、Mn、S、Si、P等各种微量元素，因而电阻率与纯铁不同。但具体到建筑中使用的热轧光圆钢筋和热轧带肋，在国家相关规范中都对其各种元素含量做了严格的规定，且含量均非常微小，截面形状均为圆形。特别是一般一个工程中同一种规格的钢筋往往使用同一钢厂同一时期的钢材，其化学成分应基本一致。

由于钢筋电阻率非常小，构件中绑扎钢筋骨架间的接触电阻和混凝土的电阻对测量钢筋自身电阻的影响可忽略不计。

检测时，检测任意两个所述检测孔之间的电阻和距离，并根据公式：R＝ρ·L\S，其中，ρ为待检测混凝土构件的钢筋的电阻率，L 为待检测混凝土构件的钢筋的长度，S为待检测混凝土构件的钢筋的截面面积；得到待检测混凝土构件的钢筋的截面面积，计算得到钢筋的直径。

在步骤S1之前还包括：

步骤S0：获取钢筋位置和长度。

采用钢筋探测仪获取待检测混凝土构件的钢筋的位置，并通过量尺测量待检测混凝土构件的钢筋的长度。该检测过程可便于确定检测孔的位置。

在实际中，为了保证检测的准确性，检测孔的位置位于待检测混凝土构件的钢筋的非交叉部位。

在步骤S1和步骤S2之间还包括：

步骤S11：获取温度。

获取环境温度和所述检测孔内温度的差值，并在温度差值小于2℃后，检测任意两个所述检测孔之间的电阻。

电阻率ρ和导体及温度有关。在温度变化不大的范围内几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，即ρ＝ρo(1+at)。式中t是摄氏温度， ρo是O℃时的电阻率，a是电阻率温度系数。

对于温度的获取采用温度探针进行检测，具体的，该温度探针探入检测孔内，以获取检测孔内的温度，并与环境温度进行比较，以保证检测结果的准确性。

具体的，检测孔为三个，依次记为K1、K2、K3。并使用微电阻计测量K1和K2间的电阻、K2和K3间的电阻以及K1和K3间的电阻。检测时，将微电阻计调制工作状态，将微电阻计量程调制微欧级，将表笔伸入孔K1、K2内，使微电阻计的表笔笔头完全、充分接触钢筋，待微欧级示数稳定时，读出读数。

K1和K2间间电阻，测三次分别为：R1a、R1b、R1c(单位：毫欧)，然后使用钢卷尺量出K1和K2的中心直线距离，记为L1(单位：毫米)。按照上述要求，测量出K2和K3件的电阻，测三次分别为R2a、R2b、 R2c(单位：毫欧)，然后使用钢卷尺量出K2和K3的中心直线距离，记为L2(单位：毫米)。测量出K1和K3件的电阻，测三次分别为 R3a、R3b、R3c(单位：毫欧)，然后使用钢卷尺量出K1和K3的中心直线距离，记为L3(单位：毫米)。分别记录当时环境温度TK与被测钢筋即时温度T。根据下列公式计算得出平均钢筋单位长度电阻值R：

R1＝(R1a+R1b+R1c)/3

R2＝(R2a+R2b+R2c)/3

R3＝(R3a+R3b+R3c)/3

R＝(R1/L1+R1/L1+R1/L1)/3*1000(单位：毫欧/米)

对比以前大量数据同温度下测量出的平均钢筋单位长度阻值区间或代入经验公式中计算，即可得出钢筋直径。

本申请的方法仅需要在构件上钻三个或其他个数的孔，且孔深仅为钢筋保护层厚度，不会损伤钢筋，因此，对待测混凝土构件的承载能力的影响可以忽略。即本申请得到了一种对构件承载力损伤很小，同时测量精度足够高的检测方法，来测出混凝土构件中的钢筋直径，以满足图纸不齐全的即有混凝土建筑进行改造和评估需求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种检测混凝土构件中钢筋直径的方法，其特征在于，包括步骤：

检测任意两个所述检测孔之间的电阻和距离，并根据公式：

R＝ρ·L\S，其中，ρ为待检测混凝土构件的钢筋的电阻率，L为待检测混凝土构件的钢筋的长度，S为待检测混凝土构件的钢筋的截面面积；得到待检测混凝土构件的钢筋的截面面积，计算得到钢筋的直径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在钻所述检测孔之前还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在钻检测孔之后并在检测任意两个所述检测孔之间的电阻之前还包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，采用温度探针检测所述检测孔内的温度以及环境温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测孔为三个，依次记为K1、K2、K3，测量K1和K2间的电阻，测三次分别为R1a、R1b、R1c，计算得到K1和K2间的平均电阻R1，R1＝(R1a+R1b+R1c)/3；

测量K1和K2间的间距L1，测量K2和K3间的间距L2，测量K1和K3间的间距L3，计算得到平均钢筋单位长度电阻值R，R＝(R1/L1+R1/L1+R1/L1)/3。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过微电阻计测量K1和K2间的电阻、K2和K3间的电阻以及K1和K3间的电阻。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述检测孔位于待检测混凝土构件的钢筋的非交叉部位。