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对已建混凝土桥梁、高层建筑、高架道路、水坝的安全评估；解决传统查找混凝土建筑物隐患方法效率低、成本高且不安全问题，实现快且无损探测混凝土裂缝、空洞和高层建筑外墙是否剥离，是国际、国内土木工程界亟待解决的重大课题，有巨大的社会需要和经济效益。但是由于检测环境条件太复杂。现代建筑物的主要材料钢筋混凝土是非均匀的、多孔的、多变的各向异性复合材料，它不仅有着复杂的结构，而且其性质的分散性也极大。故在土木工程中，红外线无损检测技术的应用还不像在其它工业部门那样普遍。本文进行的红外热成像法探测混凝土缺陷的实验及理论研究是国家自然科学基金资助项目“用红外遥感技术快速探测混凝土劣化程度”主要研究内容之一，旨在已有相关成果的基础上，通过理论分析、有限元模拟计算和实验相结合，探讨混凝土缺陷无损检测原理和方法。为此，本文主要进行了以下几个方面的研究工作： 1．根据热辐射定律和混凝土的热传导性能阐述了红外热成象技术无损检测混凝土缺陷的原理和方法。 2．根据热传导方程和热辐射边界条件从理论上建立了计算混凝土内部缺陷深度公式和确立了该公式适用范围及条件。最后给出了截断误差计算公式。 3．利用有限元热分析技术模拟在各种环境条件、缺陷尺寸和试件尺寸下混凝土的传热问题。并利用混凝土表面温度值验算缺陷深度的计算公式。 4．相似理论应用于固体热传导模型实验中，使难于在实验室复现的原型利用相似准则得以实现。对不同定型准则下缺陷深度和大小的进行研究，得出不同定型准则下，不同缺陷深度和大小的试件表面温差ΔT变化曲线图，给出利用曲线图查找缺陷深度和大小的方法。 5．红外线摄像仪摄取的混凝土表面温度场进行计算机分析形成数字温度场。实验结果和有限元解析法结果进行比较．寻求高精度检测方法。 最后，在全面总结论文工作基础上，提出该课题尚待深入研究的问题。