CN116772794A - 一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及墙体内钢筋检测领域，尤其涉及到一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备，包括：角度检测短杆组件、可伸缩延长杆组件、柔性节点、倾角传感器、微型计算机和固定金属块；所述固定金属块与所述可伸缩延长杆组件的一端固定连接；所述可伸缩延长杆组件的另一端通过柔性节点与所述角度检测短杆组件连接；所述倾角传感器设置于所述角度检测短杆组件上，用于检测所述角度检测短杆的倾斜角度；所述倾角传感器与所述微型计算机通过数据线连接，并将检测结果传输至微型计算机。该发明具备对混凝土构件的损伤小，可以较准确地检测混凝土构件内钢筋直径及保护层厚度等优点，解决了现有的钢筋检测方法耗时耗力，影响构件后续使用等问题。

Description

一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备及方法

技术领域

本发明涉及墙体内钢筋检测领域，特别涉及一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备及方法。

背景技术

随着建筑行业迅猛发展，在建筑工程追求进度的同时也滋生了偷工减料等问题，这些问题都会对社会财产及人身安全构成严重威胁。因此，在建筑质量监管中需要对构件中的钢筋进行检测。

目前的建筑物混凝土构件钢筋直径量测方法需要破坏整个钢筋混凝土的保护层，使得检测钢筋直径的难度加大，直接影响到钢筋砼构件微创检测的精度。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种建筑物钢筋砼构件微创检测钢筋检测设备及方法，具备对混凝土构件的损伤小，可以较准确地检测混凝土构件内钢筋直径及保护层厚度等优点，解决了现有的钢筋检测方法耗时耗力，影响构件后续使用等问题。

（二）技术方案

为了实现上述目的，本发明提供了一种建筑物钢筋砼构件微创检测钢筋检测设备及方法，包括：角度检测短杆组件、可伸缩延长杆组件、柔性节点、倾角传感器、微型计算机和固定金属块；

所述可伸缩延长杆组件的一端与所述固定金属块固定连接；

所述可伸缩延长杆组件的另一端通过柔性节点与所述角度检测短杆组件连接；

所述倾角传感器设置于所述角度检测短杆组件上，用于检测所述角度检测短杆组件与待检测钢筋接触的倾斜角度；

所述倾角传感器与所述微型计算机通过数据线连接，并将所述倾斜角度对应的检测结果传输至微型计算机，其中，所述检测结果包括所述钢筋的直径。

优选的，所述角度检测短杆组件包括两个角度检测短杆，所述两个角度检测短杆为刚性圆柱金属棒，长度3mm，直径为1mm，横截面为圆形，在使用过程中所述两个角度检测短杆的母线始终垂直于钢筋的纵向线。

优选的，所述可伸缩延长杆组件包括第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆，所述第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆由两段杆件组成，两段杆件的连接方式为套接，二者可以相对滑动，可伸缩延长杆上标有长度刻度。

优选的，所述柔性节点位于所述延长杆组件与所述角度检测短杆组件之间，其材质为可塑性塑料，将可伸缩延长杆组件与角度检测短杆组件相连接，保证二者相对转动。

另外，本发明还提供了一种建筑物钢筋砼构件微创检测方法，用于所述的一种混凝土渗透性无损检测设备，包括以下步骤：

S1、用钢筋位置测定仪定出构件内钢筋的大致位置及走向，用记号笔在构件表面用线条标记待检测钢筋的位置；

S2、用冲击钻在线条旁约3mm处钻孔，孔径不小于5mm,当钻到钢筋时停止钻入，改用电钻将附着的混凝土破坏掉；

S3、向钻孔中灌入钢筋除锈剂，静待五分钟后用高压水枪冲洗钻孔；

S4、钻孔清理干净后，将钢筋直径测量装置的微型计算机接入电源，再将钢筋直径测量装置的可伸缩延长杆组件放入钻孔中，分别将第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆延长，直到二者各自触碰到钢筋表面，同时确保相互平行的第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆的连线与构件表面的标线垂直，读出第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆上的刻度，将差值输入微型计算机，微型计算机显示被检测钢筋的直径；

S5、在同一条标线上再确定一个位置，将S2到S4重复两次，取三个数据的平均值为理论钢筋直径，与理论钢筋直径最接近的整数即为最终确定的实际钢筋直径。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备及方法，具备以下有益效果：

1通过该建筑物钢筋砼构件微创检测设备中的角度检测短杆组件与青椒传感器相配合间接测量钢筋直径，能够仅通过一个小孔得出钢筋的直径，检测过程不会影响钢筋混凝土构件的后续使用。

2本发明提供的.一种建筑物钢筋砼构件微创检测方法，通过钢筋位置测定仪的使用使得钢筋定位准确高效，钢筋除锈剂和高压水枪的使用使得检测表面洁净光滑，从而确保了检测结果的可靠性。

附图说明

图1为本发明提供的一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备结构示意图；

图2为本发明提供的一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备工作示意图；

图3为本发明提供的一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备原理示意图；

图4为本发明提供的一种建筑物钢筋砼构件微创检测方法的流程图。

图中：1、角度检测短杆；2、柔性节点；3、倾角传感器；4、数据线；5、可伸缩延长杆；6、微型计算机；7、固定金属块；8、钢筋；9、混凝土保护层。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

图1为钢筋直径测量装置示意图，两个角度检测短杆1的中点分别与两个可伸缩延长杆5的相同一端连接，可伸缩延长杆5由两节细杆套接组成，可伸缩延长杆5可以伸长和缩短。角度检测短杆1和可伸缩延长杆5的连接处为柔性节点2，角度检测短杆1和可伸缩延长杆5的夹角可变。两个倾角传感器3分别与两个角度检测短杆1连接，用于独立测量两个角度检测短杆1的倾角。两个倾角传感器3通过数据线4与微型计算机6连接。固定金属块7与两个可伸缩延长杆5的同一端螺纹连接，两个可伸缩延长杆5相互平行。

本实施例中，倾角传感器在静止时即侧面和垂直方向没有加速度作用，作用在它上面的只有重力加速度，重力垂直轴与加速度传感器灵敏度之间的夹角即倾斜角。微型计算机内包含中央处理器和存储模块，可以对采集的数据进行处理和存储，可以提高角度检测的准确性。

该建筑物钢筋砼构件微创检测钢筋检测设备的工作过程及原理如下：检测的过程分为三个阶段，阶段一：钢筋定位及钻孔，阶段二：微创孔清理，阶段三：钢筋直径检测。

阶段一，用钢筋位置测定仪定出构件内钢筋的大致位置及走向，用记号笔在构件表面用线条标记待检测钢筋的位置；用冲击钻在线条旁约3mm处钻孔，孔径不小于5mm，当钻到钢筋时停止钻入，改用电钻将附着的混凝土破坏掉。

阶段二，向钻孔中灌入钢筋除锈剂，将钢筋表面影响检测结果的锈迹清除，用小口径的高压水枪将钻孔中的钢筋除锈剂及残渣清洗干净。

阶段三，如图2所示，钻孔清理干净后，将钢筋直径测量装置的两根相互平行的可 伸缩延长杆5伸入钻孔中，分别延长两根可伸缩延长杆5，使得位于二者另一端的角度检测 短杆1接触到钢筋8表面，同时两根相互平行的可伸缩延长杆5所在的平面与构件表面的标 线垂直。完成后会得到四个数据：两根角度检测短杆1的倾角α、β，切点的纵向距离b，切点的 横向距离d。微型计算机6根据这四个数据得到一个唯一值，该值即为所测钢筋的理论直径。 计算原理如图3所示，已知α、β、b和d，可以算出∠θ1=270°-α-arctan，∠θ2=β-arctan， ∠θ3=α-β+arctan+arctan-90°，由勾股定理，∠θ3对边的长度= ，根据三 角函数方程=，可以算出D=。上述公式仅适用于α、β均为钝角，即钻孔位于钢筋横截面右上角 的情况，当检测孔在钢筋的其它方位时，同理可得到其它五个D值公式：

D= （1）

或者D= （2）

或者D= （3）

或者D= （4）

或者D= （5）

当α、β均为锐角时，微型计算机使用公式（1）计算钢筋直径，当钻孔位于构件上方且α为钝角，β为锐角时，微型计算机使用公式（2）计算钢筋直径，当钻孔位于构件下方且α为钝角、β为锐角时，微型计算机使用公式（3）计算钢筋直径，当钻孔位于构件侧面且α为钝角β为锐角时，微型计算机使用公式（4）（5）计算钢筋直径。

参阅图4，根据上述的设备和原理，现提出一种建筑物钢筋砼构件微创检测钢筋方法，包括以下步骤：

S1、用钢筋位置测定仪定出构件内钢筋的大致位置及走向，用记号笔在构件表面用线条标记待检测钢筋的位置；

S2、用冲击钻在线条旁约3mm处钻孔，孔径不小于5mm,当钻到钢筋时停止钻入，改用电钻将附着的混凝土破坏掉；

S3、向钻孔中灌入钢筋除锈剂，静待五分钟后用高压水枪冲洗钻孔；

S4、钻孔清理干净后，将钢筋直径测量装置的微型计算机接入电源，再将钢筋直径测量装置的一对可伸缩延长杆放入钻孔中，分别将两根延长杆延长，直到二者各自触碰到钢筋表面，同时确保两根相互平行的延长杆的连线与构件表面的标线垂直，读出两根可伸缩延长杆上的刻度，将差值输入微型计算机，微型计算机显示被检测钢筋的直径；

S5、在同一条标线上再确定一个位置，将S2到S4重复两次，取三个数据的平均值为理论钢筋直径，与理论钢筋直径最接近的整数即为最终确定的实际钢筋直径。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种建筑物钢筋砼构件微创检测设备，其特征在于，包括角度检测短杆组件、可伸缩延长杆组件、柔性节点、倾角传感器、微型计算机和固定金属块；

所述可伸缩延长杆组件的一端与所述固定金属块固定连接，所述可伸缩延长杆组件的另一端通过柔性节点与所述角度检测短杆组件连接；

所述倾角传感器设置于所述角度检测短杆组件上，用于检测所述角度检测短杆组件与位于待检测建筑物钢筋砼构件内的钢筋接触的倾斜角度；

所述倾角传感器与所述微型计算机通过数据线连接，并将所述倾斜角度对应的检测结果传输至微型计算机，其中，所述检测结果包括所述钢筋的直径。

2.根据权利要求1所述的建筑物钢筋砼构件微创检测设备，其特征在于，所述角度检测短杆组件包括两个角度检测短杆，所述两个角度检测短杆为刚性圆柱金属棒，长度3mm，直径为1mm，横截面为圆形，在使用过程中所述两个角度检测短杆的母线始终垂直于钢筋的纵向线。

3.根据权利要求1所述的建筑物钢筋砼构件微创检测设备，其特征在于，所述可伸缩延长杆组件包括第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆，所述第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆由两段杆件组成，两段杆件的连接方式为套接，可伸缩延长杆上标有长度刻度。

4.根据权利要求1所述的建筑物钢筋砼构件微创检测设备，其特征在于，所述柔性节点位于所述可伸缩延长杆组件与所述角度检测短杆组件之间，其材质为可塑性塑料，所述可伸缩延长杆组件与所述角度检测短杆组件转动连接。

5.一种建筑物钢筋砼构件微创检测钢筋方法，用于权利要求1-4任意一项所述的建筑物钢筋砼构件微创检测设备，其特征在于，包括以下步骤：

S1、用钢筋位置测定仪定出构件内钢筋的大致位置及走向，用记号笔在构件表面用线条标记待检测钢筋的位置；

S2、用冲击钻在线条旁约3mm处钻孔，孔径不小于5mm,当钻到钢筋时停止钻入，改用电钻将附着的混凝土破坏掉；

S3、向钻孔中灌入钢筋除锈剂，静待五分钟后用高压水枪冲洗钻孔；

S4、钻孔清理干净后，将钢筋直径测量装置的微型计算机接入电源，再将钢筋直径测量装置的可伸缩延长杆组件放入钻孔中，分别将第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆延长，直到二者各自触碰到钢筋表面，同时确保相互平行的第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆的连线与构件表面的标线垂直，读出第一可伸缩延长杆和第二可伸缩延长杆上的刻度，将差值输入微型计算机，微型计算机显示被检测钢筋的直径；

S5、在同一条标线上再确定一个位置，将S2到S4重复两次，取三个数据的平均值为理论钢筋直径，与理论钢筋直径最接近的整数即为最终确定的实际钢筋直径。