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公开(公告)号：CN111797456B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202010623727.0
申请日：2020-06-30
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
IPC分类号： G06F30/13 , G01N17/00 , G01N17/02 , G06F119/14 , G06F119/04
摘要： 本发明公开了一种锈后钢筋力学性能退化规律的预测方法，通过微观显微组织分析锈蚀钢筋内部组织变化，采用分形理论建立锈后钢筋在应力腐蚀以及材料非均匀耦合作用下的力学性能退化随机模型；结合桥梁时变性和材质的非均匀性构建非均匀材质、非均匀锈蚀钢筋的随机时变模型；然后引入空间分布差异因子∮ZH、服役实桥时间演化因子§YH、耦合作用叠加因子∑ZQH对随机时变模型进行修正，形成基于电化学信号的三维立体随机时变模型；通过采集不同年份的实际桥梁样本对所构建的三维立体随机时变模型进行第二轮验证。通过该方法建立的模型可以大幅度提高服役桥梁钢筋耐久度的预测精度，从而解决钢筋混凝土桥梁耐久性预测的瓶颈问题。
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公开(公告)号：CN109749605A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201811543660.9
申请日：2018-12-17
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
IPC分类号： C09D175/04 , C09D7/61 , C09D7/63 , C09D5/08
摘要： 本发明公开了一种自修复天然气管道防泄露有机无机纳米复合涂层配方，包括以下组份按质量配比：聚氨酯漆：85％；纳米二氧化钛：2％；纳米三氧化二铁：2％。还包括以下多组分添加剂按质量配比：十六烷基三甲基溴化铵：1％；十二烷基苯磺酸钠：1％；非离子型BS-12：2％。纳米三氧化二铁粒径为100nm。通过添加手性磁性元素，利用电化学方法筛选适宜有机涂料及无机纳米添加剂，加入适宜的表面活性剂，不仅增强了涂料与基材的表面附着力而且使纳米添加剂具有了疏水疏油特性，均匀分散于涂料中，制备的纳米复合涂层具有良好的自修复性。
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公开(公告)号：CN104964921A
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201510314307.3
申请日：2015-06-09
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： G01N17/02
摘要： 本发明涉及钢筋锈蚀度探测系统及探测方法，系统包括电极体系、主处理模块、脉冲发生装置；所述主处理模块与所述脉冲发生装置连接；所述电极体系包括有一对电极CE、一参比电极RE以及一护环电极GE；所述脉冲发生装置发送微安级脉冲阳极电流自混凝土表面的对电极CE和参比电极RE间施加到混凝土系统中，通过所述护环电极GE对脉冲电流约束，将脉冲电流限制在对电极CE投影区来测量混凝土内部钢筋即时的实际腐蚀速率；所述主处理模块采集并量化处理测试数据输出直观表现钢筋不同位置锈蚀程度的二维和\或三维图形。本发明由脉冲电流对钢筋极化，检测准确度高，输出二维和\或三维图形，使锈蚀结果直观化。
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公开(公告)号：CN104964921B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201510314307.3
申请日：2015-06-09
申请人： 北京石油化工学院
IPC分类号： G01N17/02
摘要： 本发明涉及钢筋锈蚀度探测系统及探测方法，系统包括电极体系、主处理模块、脉冲发生装置；所述主处理模块与所述脉冲发生装置连接；所述电极体系包括有一对电极CE、一参比电极RE以及一护环电极GE；所述脉冲发生装置发送微安级脉冲阳极电流自混凝土表面的对电极CE和参比电极RE间施加到混凝土系统中，通过所述护环电极GE对脉冲电流约束，将脉冲电流限制在对电极CE投影区来测量混凝土内部钢筋即时的实际腐蚀速率；所述主处理模块采集并量化处理测试数据输出直观表现钢筋不同位置锈蚀程度的二维和\或三维图形。本发明由脉冲电流对钢筋极化，检测准确度高，输出二维和\或三维图形，使锈蚀结果直观化。
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公开(公告)号：CN109883940B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201910150706.9
申请日：2019-02-28
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
摘要： 本发明公开了一种基于受力钢筋电化学信号的腐蚀度与力学性能退化规律模型的构建方法，首先将待处理钢筋安装在前期设计好的受力架上，由加力器施加一定的拉应力；然后在拉应力状态下将待处理钢筋放入腐蚀液中进行腐蚀，并采集电化学信号；根据所采集的电化学信号，结合现有不受力钢筋的计算模型，添加DZ和HBH两个修正因子，计算出受力钢筋的锈蚀程度；其中，DZ为加力修正系数；HBH为原始裂纹状态修正系数；然后按照不同的锈蚀程度分别测量力学性能指标，并构建基于电化学信号的力学性能退化规律DZ‑HBH模型。该方法可以对钢筋本身的原始裂纹扩展机制做出正确预测，并对瞬时断裂机理给出合理解释。
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公开(公告)号：CN111797456A
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN202010623727.0
申请日：2020-06-30
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
IPC分类号： G06F30/13 , G01N17/00 , G01N17/02 , G06F119/14 , G06F119/04
摘要： 本发明公开了一种锈后钢筋力学性能退化规律的预测方法，通过微观显微组织分析锈蚀钢筋内部组织变化，采用分形理论建立锈后钢筋在应力腐蚀以及材料非均匀耦合作用下的力学性能退化随机模型；结合桥梁时变性和材质的非均匀性构建非均匀材质、非均匀锈蚀钢筋的随机时变模型；然后引入空间分布差异因子∮ZH、服役实桥时间演化因子§YH、耦合作用叠加因子∑ZQH对随机时变模型进行修正，形成基于电化学信号的三维立体随机时变模型；通过采集不同年份的实际桥梁样本对所构建的三维立体随机时变模型进行第二轮验证。通过该方法建立的模型可以大幅度提高服役桥梁钢筋耐久度的预测精度，从而解决钢筋混凝土桥梁耐久性预测的瓶颈问题。
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公开(公告)号：CN110618173A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201911000991.2
申请日：2019-10-21
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
IPC分类号： G01N27/26
摘要： 本发明公开了一种服役桥梁耐久性预测的方法，首先采集服役桥梁的电化学信号及钢筋样品；基于所采集的电化学信号及钢筋样品，采用有限元技术构建电化学检测信号-力学性能之间的关系模型；进一步构建符合实桥边界条件的电化学信号-变形度-剩余寿命的时变模型，用于服役桥梁的耐久性预测；基于所构建的电化学信号-变形度-剩余寿命的时变模型，制成锈蚀钢筋失效色谱标本，以供对比使用。该方法能实现服役桥梁无损量化可视化检测及快速精准诊断，提高对桥梁内部配筋锈蚀状况的检测效率及锈蚀等级识别。
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公开(公告)号：CN110437659A
公开(公告)日：2019-11-12
申请号：CN201910671860.0
申请日：2019-07-24
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
IPC分类号： C09D5/10 , C09D163/00 , C09D7/62 , C09D7/61 , B82Y30/00
摘要： 本发明公开了一种仿生自修复纳米复合涂层的优化方法，首先设计纳米复合涂层中的纳米单元，控制多组分纳米粒子的符合同晶替代和插层要求的空间分布参数；在纳米粒子中引入磁性手性分子，设计纳米粒子为手形不对称的结构分子模型，使其借助磁性吸引的手心面具备壁虎足刚毛匙突结构，手背面具备荷叶乳突微纳结构；采用多种表面活性剂联用的方式对纳米粒子进行包覆预处理，使纳米粒子在复合涂料中均匀分散；再引入更小粒径的纳米粒子做准流态储备，使之成为具有对微小裂纹的仿生自修复特性的骨干粒子。该方法能对微小裂纹进行自主自修复，抑制微小裂纹在承载过程中迅速扩展，从而提高涂层钢构件的防腐能力和耐久性。
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公开(公告)号：CN109883940A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910150706.9
申请日：2019-02-28
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
摘要： 本发明公开了一种基于受力钢筋电化学信号的腐蚀度与力学性能退化规律模型的构建方法，首先将待处理钢筋安装在前期设计好的受力架上，由加力器施加一定的拉应力；然后在拉应力状态下将待处理钢筋放入腐蚀液中进行腐蚀，并采集电化学信号；根据所采集的电化学信号，结合现有不受力钢筋的计算模型，添加DZ和HBH两个修正因子，计算出受力钢筋的锈蚀程度；其中，DZ为加力修正系数；HBH为原始裂纹状态修正系数；然后按照不同的锈蚀程度分别测量力学性能指标，并构建基于电化学信号的力学性能退化规律DZ-HBH模型。该方法可以对钢筋本身的原始裂纹扩展机制做出正确预测，并对瞬时断裂机理给出合理解释。
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公开(公告)号：CN109470566A
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201811542533.7
申请日：2018-12-17
申请人： 北京石油化工学院 , 交通运输部公路科学研究所
摘要： 本发明公开了一种研究钢筋腐蚀度的加力装置与研究方法，包括加力架，加力架包括H型钢，H型钢的两端分别焊接有厚钢板，厚钢板上设有锚固钢筋的通孔。厚钢板的规格：长×宽×厚＝200mm×160mm×20mm；H型钢的规格：h×b×t1×t2＝150mm×150mm×7mm×10mm；材料：Q345。钢筋在受力情况下进行酸性腐蚀并在腐蚀的同时测量腐蚀度。可以模拟研究桥梁受力钢筋锈蚀过程；可以对服役实桥钢筋锈蚀状况和瞬时锈蚀速度进行快速无损量化检测。主要用于检测酸性结构中钢筋锈蚀程度并直接判定酸性结构中钢筋的锈蚀状况。
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