空洞缺陷形状对杉木圆盘电阻与应力波断层成像效果的影响

无损检测技术能对木材空洞缺陷进行快速且准确的检测,现存的各种检测技术都有一定的优缺点,因此有必要对它们进行试验和对比。以福建杉木圆盘为对象,研究不同面积、不同轮廓形状的空洞缺陷对电阻和应力波断层成像技术的影响,比较两种检测技术的缺陷图像与实际缺陷图像的差异。结果表明:①电阻和应力波检测技术均能直观显示木材内部缺陷,其检测精度会受到空洞缺陷面积、轮廓形状以及截面积比率影响; ②当空洞实际面积与被测木材截面积比率从4.90%上升到44.05%时,电阻成像系统显示的缺陷图像面积与实际缺陷面积相对误差从34.03%下降到11.69%,应力波成像系统显示缺陷图像面积与实际缺陷面积相对误差从46.41%下降到14.88%; ③缺陷轮廓形状对两种成像均有一定影响。对于电阻成像,近圆形的空洞成像精度低于狭长形的空洞缺陷,在电阻成像中,除了扇形和圆形缺陷外,其余的空洞缺陷形状均不能被明显地检测出,但是应力波成像中,狭长形的扇形缺陷能够比较清晰地被系统显示。研究表明:电阻断层成像法对于空洞缺陷的检测比应力波断层成像法灵敏,且图像检测精度也比应力波断层成像法高; 而对于缺陷轮廓的识别能力,应力波断层成像法要优于电阻断层成像法。     

应力波和超声波检测在木拱廊桥安全评估中的应用

木拱廊桥是木结构古建筑中重要的文化遗产,现存的部分木拱廊桥仍在使用中.为保护木拱廊桥,考虑各种复杂的环境因素和结构条件,将应力波和超声波检测技术应用于真实环境下的木拱廊桥检测中.挑选福州市闽侯县远济桥的承重木柱作为研究对象,针对木柱内部缺陷采用应力波检测与超声波检测.检测结果表明应力波和超声波检测木材缺陷时,超声波的检测精度更高,二者检测结果存在相似性;远济桥检测样本的承重木柱存在空洞、裂纹、虫蛀等缺陷,建议对远济桥的安全性进行优化和改进.基于木拱廊桥所处环境的实际情况,利用应力波和超声波检测相对照的检测方法,提出针对木拱廊桥的安全性等级进行划分,使应力波和超声波检测技术更好地应用于木拱廊桥的保护工程中.