纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)作为土木工程中一类新型结构材料,以其优异的力学及物理、化学特性,逐渐成为土木工程中材料的重要补充。本文介绍了土木工程中FRP加固结构、FRP筋索和预应力FRP筋混凝土结构、FRP组合结构以及全FRP结构的应用与发展,并介绍了我国土木工程应用FRP的规范体系的建立情况,以期FRP复合材料在土木工程中快速、有序的深入发展。将(新拌)水泥浆体流变性能与水泥颗粒堆积密实度相关联,研究了水泥浆体中自由水的定量表征方法及作用机理.结果表明:利用塑限和液限可以对浆体中自由水分进行分类.类自由水,即超过塑限的水分,主要使水泥颗粒产生物理分离.第2类自由水,即超过液限的水分,可使水泥浆体在重力作用下产生流动.减水剂提高水泥浆体流动性不仅是由于其对水泥颗粒具有分散作用,更主要是因为其能降低水泥颗粒对水分的吸附作用,降低水泥颗料弱结合水量,提高浆体自由水量.将水泥浆体流动性能与自由水量进行关联,就能够准确有效地调控水泥浆体的流动性能.以生命周期理论为基础,对典型墙体材料建 山东焱森物资有限公司是一家主要生产各种纯、合金、复合、花纹、防锈、氧化‘’铝卷、铝圆片、铝带及铝制品的深加工等产品的生产销售公司。
通过大量室内试验,以高温、疲劳和抗水损害性能作为主要检测项目,分别从3个方面评价环氧沥青混合料摊铺等待时间对其性能的影响,并通过灰关联分析法给出了环氧沥青混合料的摊铺等待时间推荐值.结果表明:当摊铺等待时间小于30min时,环氧沥青混合料性能无变化;当灰关联综合性能下降至80%时,其摊铺等待时间长,可达80min.这种方法可用于环氧沥青的研发和工程实践的评判.为探索冲头形状对层合板低能量冲击损伤尺寸及剩余压缩强度的影响,采用不同形状的冲头对T700/DS1202层合板进行了低能量冲击试验,测量损伤尺寸及其冲击后的剩余压缩强度。结果表明:随着冲击能量等级的,锥形冲头造成的损伤更易向深度方向发展,当损伤深度≥0.315 mm时,层合板背部出现裂纹,造成层合板剩余压缩强度退化到90%以下;同时,冲头形状会影响冲击能量门槛值,锥形冲头与圆形冲头的冲击能量门槛值分别为5 J·mm-1、6.67 J·mm-1。在约束条件下对再生骨料钢筋混凝土剪力墙和普通钢筋混凝土剪力墙进行了干燥收缩应变测试,同时观察墙体表面干燥收缩裂缝产生的情况.结果表明:2种剪力墙内部收缩应变均明显小于相应的外表面收缩应变;2种剪力墙内部收缩应变相差不大;再生骨料钢筋混凝土剪力墙外表面收缩应变明显比普通钢筋混凝土剪力墙小,而细微收缩裂缝则明显增多.
为了确定等效体积单元(RVE)模型中砖砌体材料的准则,选取3种组砌方式、2种灰缝厚度和10种压应力水,通过特别设计的夹具对144个砖砌体试件进行了压剪试验.综合考虑试验结果和数值模拟对面光滑性的要求,发现Drucker-Prager准则可用于描述砖砌体材料的压剪,其参数可由试验结果进行标定.将标定后的Drucker-Prager准则应用于RVE模型,对砖砌体试件抗压试验和砖砌体墙伪静力试验进行了数值模拟,模拟结果与试验结果相符.研究手段和成果可为砖砌体材料或结构的数值分析提供参考.基于自然电位法设计了梯形电极监测系统,然后通过钢筋锈蚀加速试验,对2种水灰比混凝土试件中沿保护层厚度方向梯形分布的各层光圆钢筋锈蚀进行了监测.结果表明:沿保护层厚度方向梯形分布的各层光圆钢筋依次发生锈蚀,各层光圆钢筋开始锈蚀时间间隔渐次;光圆钢筋开始锈蚀时间与保护层厚度之间关系可采用指数函数方程拟合,拟合结果与试验数据吻合良好;2种水灰比混凝土中各层光圆钢筋开始锈蚀时的临界氯离子含量(分数)为0.3%~0.5%.梯形电极监测系统可有效追踪混凝土中的钢筋锈蚀行为,对混凝土结构性提供及时预警.针对强电场作用下基于线性压电本构方程求解压电功能梯度板固有存在误差的问题,本文考虑非线性压电效应,采用样条有限点法建立压电非线性动力分析模型,讨论强电场作用下压电非线性效应对固有的影响。研究表明,强电场作用下压电线性解与非线性解偏差较大,非线性效应不容忽视;由于功能梯度板的材料特性,相同电场强度下不同的施加方式,会不同的固有控制效果;基于样条有限点法建立的分析模型可靠,具有输入简单、处理边界条件简便等优点。铝板是把厚度在0.2mm以上至500mm以下,200mm宽度以上,长度16m以内的铝材料称之为铝板材或者铝片材,0.2mm以下为铝材,200mm宽度以内为排材或者条材(当然随着大设备的进步,宽可做到600mm的铝板也比较多)。铝板是指用铝锭轧制加工而成的矩形板材，分为纯铝板，合金铝板，薄铝板，中厚铝板，花纹铝板。铝板是指用铝锭轧制加工而成的矩形板材，分为纯铝板，合金铝板，薄铝板，中厚铝板，花纹铝板。玻璃钢/复合材料已发展成为新材料领域的重要先导材料,是发展现代工业、国防和科学技术不可缺少的基础材料。本文主要回顾了玻璃钢/复合材料行业发展、应用现状,并对其发展趋势进行了展望。针对复合材料壳体与前裙连接结构预应力的有限元分析,在复合材料壳体受轴压影响时,通过建立实体模型并划分网格有限元计算模型,比较三种不同过配结构的预应力强度比,终结论:锥形复合材料壳体前裙连接部分在选择仅有根部存在过配应力时,其预应力强度比,从而连接结构为可靠。采用气固两相流冲蚀试验系统对混凝土进行了风沙冲蚀损伤试验,并通过扫描电镜(SEM)对其损伤表面的微观形貌进行了分析.结果表明:在低冲蚀角下,混凝土的风沙冲蚀损伤表现为表面划伤,在高冲蚀角下,其表现为冲击压痕破碎,随着下沙率的增大,其冲蚀率呈先升高后降低的趋势;提出了一种混凝土受风沙冲蚀损伤评价方法,可为混凝土的风沙防护及耐久性评价提供依据.
复合材料空气导管组件为碳纤维/蜂窝芯夹层结构,外形为闭环、变截面、双曲度的腔体式,其零件结构复杂、成型工艺难度大。本文从结构设计、模具加工和成型工艺等方面对复合材料空气导管进行了系统的研究,可为复杂结构整体成型技术提供参考。采用粉煤灰陶砂和页岩陶砂为轻细骨料,研究了水灰比mw/mc为0.4和0.3,引气与非引气情况下轻细骨料内养护混凝土与普通混凝土28d抗冻融和抗盐冻性能.结果表明:当水灰比为0.4时,轻细骨料内养护混凝土抗冻融和抗盐冻性能明显低于普通混凝土,原因是轻细骨料内养护混凝土28d饱水度明显大于普通混凝土,但适量引气可明显提高其抗冻融和抗盐冻性能;当水灰比为0.3时,轻细骨料内养护混凝土抗冻融和抗盐冻性能较好,无需引气;同等条件下,轻细骨料筒压强度越高,对应混凝土抗冻融和抗盐冻性能越好.为建立浇筑期结构混凝土耐久性控制方法,采用振动分层法,研究了混凝土浇筑密实度、浇筑均匀度对其渗透性的影响,建立了混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度的量化控制方法——电阻率稳定区间法.结果表明:混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度均决定于材料流动性和振捣时间;相比混凝土抗压强度,混凝土渗透性对浇筑密实度和浇筑均匀度更为.通过计算量化判定电阻率稳定区间(SRER),并以其起点为判别点,可以保证混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度处于综合状态,混凝土孔隙结构,显著提升混凝土抗渗透性能. 铝板通常按以下两种来分：1.按合金成分分为:高纯铝板 (由含量99.9以上高纯铝轧制而成)纯铝板 (成分基本由纯铝轧制而成)合金铝板 (由铝及辅助合金组成,通常有铝铜,铝锰,铝硅,铝镁,等系列)复合铝板或者釺焊板(通过多种材料复合的手段特殊用途铝板材料)包铝铝板 (铝板外边薄铝板用于特殊用途)2.按厚度分为:(单位mm)薄板(aluminum sheet) 0.15-2.0常规板2.0-6.0中板(aluminum plate) 6.0-25.0厚板(aluminum plate) 25-200五条筋花纹铝板五条筋花纹铝板 超厚板 200以上采用应力控制模式对不同材料组成的多孔沥青混合料进行疲劳试验,分析了空隙率、油石比和浸水状态对混合料疲劳特性的影响,并比较了不同油石比的沥青混合料在不同浸水时间下的疲劳特性差异.结果表明:多孔沥青混合料的抗疲劳性能随空隙率的增大而减小;随着油石比的增大,多孔沥青混合料疲劳寿命的应力性降低,存在着油石比,在油石比下混合料的抗疲劳性能;浸水状态对多孔沥青混合料的疲劳特性影响与油石比大小密切相关,当油石比适中或偏大时,浸水3～10d对其疲劳特性影响较小.研究了钢纤维体积分数对大流动度超钢纤维混凝土流动性、力学性能的影响;以单位体积混凝土极限应力时单位强度消耗的应变能为指标,对比了超钢纤维混凝土、超混凝土和普通混凝土的相对韧性;通过三点弯曲梁试验研究了钢纤维对超混凝土断裂能的影响.结果表明:超钢纤维混凝土的流动性随着钢纤维体积分数的而显著降低,当钢纤维体积分数不大于0.75%时,其坍落度可维持在200 mm以上;与超混凝土相比,超钢纤维混凝土的相对韧性和断裂能可分别提高1倍和34倍,显示出了其在结构工程中的应用前景.通过3根GFRP空心圆柱和3根GFRP-混凝土实心柱构件的侧向受弯试验,各试件的荷载-位移和荷载-应变关系曲线以及极限荷载。试验结果表明,随着纤维纵横向铺层比例的提高,空心构件的极限承载力以及抗弯刚度均有所提高,而实心构件仅增大极限承载力,但对抗弯刚度影响不大;长径比越小,空心和实心构件的极限承载力和抗弯刚度均增大,且实心构件相比于空心构件的承载力增长幅度较大。
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