宁夏防腐双掺混凝土无损检测与神经网络预测研究

摘要

混凝土耐久性是一个十分复杂的问题，包括抗腐蚀性、抗碳化性、抗渗性、抗冻性、钢筋锈蚀、碱集料反应等等。宁夏高卤地区天然水中含有很多对混凝土耐久性不利的矿物质，所以针对宁夏高卤地区的混凝土耐久性研究是十分必要的。 虽然掺入粉煤灰可以提高混凝土的耐久性，但是掺量与各耐久性指标间的关系如何尚未定论。本课题做了有关掺入粉煤灰和减水剂的双掺混凝土性能研究，包括腐蚀性、渗透性、碳化性、抗裂性、冻融性这几个方面。本文侧重在防腐双掺混凝土无损检测与神经网络预测研究。 本文通过实验室试验和宁夏现场试验得到了大量的数据，在考虑修正系数的情况下对耐腐蚀粉煤灰混凝土进行无损检测的分析研究，试验结果作为今后宁夏耐腐蚀粉煤灰双掺混凝土无损检测的参考。 本文以实验数据为基础，用最小二乘法结合最优化的理论建立超声值、回弹值和强度值的关系曲线，利用宁夏现场的数据进行修正，对宁夏现场的试块进行强度推定，并进行结果分析。本课题还采用神经网络的方法来推定宁夏现场试块强度，并进行结果分析。本文在碳化影响不能忽视条件下，对实验室试块进行神经网络强度推定并分析。最后比较一下传统的超声一回弹综合法和神经网络法的优缺点。

目录

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第一章绪论

1.1本课题研究的意义和目的

1.1.1土木工程耐久性的意义

1.1.2宁夏地区腐蚀问题的调研

1.1.3研究问题的提出

1.2混凝土无损检测发展现状评述

1.2.1普通混凝土无损检测现状

1.2.2高强混凝土无损检测发展现状

1.3本课题主要研究的内容方法和创新点

1.3.1本课题研究的内容方法

1.3.2本课题的创新点

第二章混凝土强度的无损检测理论

2.1发展与应用概况

2.1.1超声法的发展与应用

2.1.2回弹法的发展与应用

2.1.3综合法的特点及发展应用

2.1.4目前存在的问题

2.2基本原理方法、优点和影响因素

2.2.1超声法基本原理方法

2.2.2回弹法基本原理方法

2.2.3超声—回弹综合法的原理方法及优点

2.2.4无损检测影响因素

第三章试验与测试研究

3.1试验设计

3.1.1试验目的

3.1.2试验设计

3.1.3材料及配合比

3.2试验方案

3.2.1试验仪器选择

3.2.2试块试验方案

3.2.3数据有效性的判别

3.3数据汇总

3.4数据宏观分析

第四章粉煤灰双掺混凝土测强曲线研究

4.1回归模式的选择

4.2基于matlab语言平台的程序编写

4.2.1计算回归系数的chaohui程序

4.2.2计算宁夏修正系数的chaohuiyuce程序

4.2.3进行预测的yuce程序

4.3数据处理

4.3.1数据处理的方法

4.3.2试验室数据处理及宁夏修正系数的计算

4.3.2对宁夏数据进行预测

4.3.3结果分析

第五章基于双掺混凝土神经网络预测研究

5.1神经网络简介

5.2神经网络的特点

5.3神经网络理论及BP模型

5.3.1神经元模型

5.3.2神经元的传递函数

5.3.3神经网络的学习算法

5.3.4神经网络算法的改进

5.3.5数据的前后处理

5.4基于matlab语言平台的神经网络程序编写

5.4.1原始输出归一化的mymatrix1程序

5.4.2预测数据自变量归一化的mymatrix33程序

5.4.3数据归一化反运算的fmymatrix程序

5.4.5神经网络对原始数据训练及对预测数据预测的vrnet33程序

5.5数据处理

5.5.1实验室腐蚀粉煤灰双掺混凝土数据处理及分析

5.5.2碳化数据的处理

5.5.3神经网络预测的优缺点分析

第六章结论

参考文献

致谢

附表