Вся электронная библиотека >>>

 Технология бетона >>

 

Бетоны

Технология бетона


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

ГЛАВА 18. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА БЕТОНА

§ 18.3. КОНТРОЛЬ ЗА ДЕФОРМАЦИЯМИ БЕТОНА

 

 

Широкие возможности по наблюдению и регистрации деформаций бетона открывает голография. Голография — это принципиальнее новый метод получения изображений предметов, основанный на явлении интерференции света. Для получения голограмм используют свет лазера. В отличие от солнечного света или света электрических ламп, который состоит из спектра световых волн различной длины, лазеры дают монохроматический свет с определенной длиной волны излучения, например газовый гелий-неоновый лазер излучает свет с длиной волны 6328 А. Световые волны, излучаемые лазером, могут взаимодействовать, создавая в пространстве сложную интерференционную картину. Для получения голограммы, на которой в закодированной форме записывается изображение предмета, фотопластинка при съемке размешается таким образом, чтобы на нее падали не только лучи света от освещенного лазерным светом предмета (предметный или рабочий пучок), но и свет от лазера (опорный пучок). В этом случае на фотопластинке возникает и фиксируется интерференционная картина взаимодействия двух пучков света. Если после проявления фотопластинку осветить светом лазера, падающим под тем же углом, под которым она освещалась опорным пучком, то за фотопластинкой можно будет увидеть предмет, который возникнет на том же месте, где он располагался при съемке. При этом будет видно его объемное позитивное изображение

Голограмма обладает рядом интересных свойств. Изображение предмета можно восстановить, используя не всю, а только часть фотопластинки. Если снять с голограммы контактный отпечаток, то полученная копия также восстановит позитивное изображение предмета. На одной голограмме можно записать изображения нескольких предметов (путем наложения интерференционных картин каждого из них) или чапнеать несколько состоянии одного и того же предмета.

Последнее свойство голограмм используется для наблюдения и регистрации деформаций образцов из бетона и других материалов. Если записать на голограмме первоначальное изображение образца, а затем его изображение после деформации, то при восстановлении голограммы световые волны этих изображений проинтерферируют между собой и на изображении предмета возникает вторичная интерференционная картина, например в виде чередующихся темных и светлых полос.

 

 

Вид вторичной интерференционной картины будет определяться характером деформаций. По этой картине можно судить об изменениях, происшедших с образцом, качественных и количественных, причем с большой точностью можно определять деформации отдельных частей образца и взаимное перемещение отдельных точек предмета. При необходимости эту картину можно сфотографировать и подвергнуть расшифровке.

Достоинством голографического метода исследования деформаций является то, что он позволяет наглядно увидеть и зарегистрировать, во-первых, очень малые деформации, характерные для бетона, во-вторых, наблюдать все поле деформаций и, в-третьих, не требует никакой специальной подготовки образца и позволяет производить наблюдение, регистрацию и измерение деформаций образца без непосредственного контакта с его поверхностью.

Для наблюдения и определения деформаций бетонных образцов используют специальные стенды, на которых можно изучить деформации моделей и образцов из любых материалов.

Одна из возможных оптических схем стенда. Луч света от лазера, например ЛГ-36, через фотозатвор попа дает на расщепитель, в котором разделяется на два луча. Один из лучей, пройдя точечную диафрагму и объектив, освещает образец, другой освещает непосредственно фотопластинку. Рабочие лучи, отраженные образцом, и опорный пучок лучей взаимодействуют между собой, создавая на фотопластинке сложную интерференционную картину.

Оптическая схема собирается на специальном столе, изолирующем ее от посторонних колебаний. Для регистрации голограмм в схему включается обычный фотоаппарат Съемка голограмм может производиться методом двойной экспозиции или в реальном масштабе времени В первом случае образец снимается до и после деформации, во втором — до деформации, затем фотопластинка устанавливается на то же место, что и на съемке При освещении ее светом лазера мнимое изображение совмещается с самим образцом. Теперь изменение светового поля прн деформации образца будет интерферировать с остающимся без изменения мнимым изображением и, наблюдая образец через фотопластинку, можно будет увидеть возникающую интерференционную картину, любые ее изменения во времени (как при киносъемке) и по ним судить о происходящих деформациях образца.

Модуль представляет собой образец размером 7X7X3,5 см, в центре которого расположена гладкая арматура диаметром 8 мм. Съемка велась с торца (грани 7X7 см). Образец приклеивали к предметному металлическому сюлику, чтобы предотвратить его перемещение в момент опыта.

При рассмотрении голограмм, полученных при различной выдержке от начала нагрева, можно увидеть распространение тепловых волн в материале. Более наглядно это видно при наблюдении голограмм объекта в реальном масштабе, т. е. когда снятая голограмма объекта до нагрева после проявления устанавливается на прежнее место, а затем при нагреве образца на голограмме возникает интерференционная картина, отражающая распространение температурных деформаций или тепловых волн. В этом случае в первое время от стержня распространяются кольцевые волны. Достигая затем поверхности образца, волны меняют свою форму, а картина деформации материала усложняется. Новый метод наблюдения тепловых полей позволяет промоделировать многие реальные случаи практики, сегодня еще с трудом поддающиеся расчету, и получить необходимые данные для совершенствования конструктивных форм и способов производства изделий.

 

 

Голография

Обрести это утерянное свойство помогла голография (от греческих слов ... Голографические изображения можно записывать не только на фотопластинках, ...
www.bibliotekar.ru/enc-Tehnika/59.htm

 

К содержанию книги:  Технология бетона

 

Смотрите также:

 

Технология бетона    Бетоны   БЕТОН. Добавки в бетон

 

Высокопрочный бетон  Монолитный бетон и железобетон  Бетон и железобетон

 

Растворы и бетон  Заполнители для бетона 

 

  Свойства бетона

Особотяжелый бетон Высокопрочный бетон  Товарный бетон   Легкий бетон

 

Последние добавления:

 

Промышленные печи и трубы   "Печи и камины"    "Тракторы и автомобили"