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【铭创·干货分享】反射波法中的横向尺寸效应

反射波法中的横向尺寸效应

反射波法中的横向尺寸效应,与纵向尺寸效应类似,横向尺寸效应对测试波速和分辨率都产生不利影响。试验结果表明,锤击点与传感器的距离越大,to值越大,波速测试结果越偏高,同时,横向尺寸效应还会影响高频激振的分辨率。

1)反射波法的横向尺寸效应定义

一维杆的基本假设:L(桩长)>λ(测试的特征波长)>R(桩径) ,平截面假设才成立。当λ≦R 时出现的不符合反射波法传播规律的现象。

2)横向尺寸效应带来的影响——通过峰峰反射得到的波速不准

测试低应变前,需要预估一个波速,通过预估的波速进行测试。如果能测试到明显的桩底,那可以通过峰峰值,即桩底和桩头的时差t和桩长L,可以准确的计算出该桩的波速。

由于横向尺寸效应,会导致峰峰反射计算的波速不准,这个会影响我们在判断缺陷时候的深度。

由于激振点跟传感器的安装点有一定的距离,那么应力波由激振点传播到传感器安装点也需要时间,将这个时间我们称之为to,由于to存在,它会导致我们测试到的是△t变小,那么我们测试的这个C=2L/△t它自然偏大

用两个间距是28厘米的传感器同时采集,桩长5.3m,桩径1m的嵌岩桩。1号曲线是离得近的这个传感器,2号曲线是离得远的这个传感器。
从曲线上能够明显感觉出2号传感器有滞后,那么就可以计算出它滞后的时间是多少,从而能够得到to

传感器间距28cm,起跳时间差0.15ms;

表面波速1867m/s;

桩底反射波峰时差仅为0.02 ms;

1#曲线计算桩波速为:3323 m/s;

2#曲线计算桩波速为:3655 m/s

通过试验可以得到如下的结论:

相同桩长,桩径越大,波速偏高越多

相同桩径,桩长越短,波速偏高越多