黔东南州杉木物理力学性能研究

为了对黔东南本地生产的杉木物理力学性能进行研究,设计并制作了一批试样,对其进行基本材料力学性能测试。试验表明:黔东南杉木在顺纹拉伸情况下应力应变曲线为线性,在顺纹和横纹压缩情况下,压缩应力应变曲线相似,分为线弹性阶段和弹塑性阶段,且顺纹抗压弹性模量远大于横纹径向和横纹弦向弹性模量,顺纹抗压强度远远大于横纹径向抗压强度和横纹弦向抗压强度,抗弯模量远小于顺纹抗压弹性模量,远大于横纹径向和弦向抗压弹性模量。     

新疆杨木抗压基本力学性能试验研究

本文针对新疆杨木顺纹、横纹以及横纹斜向进行抗压基本力学性能试验研究,观察破坏现象,分析新疆杨木试件受压性能、承载力及荷载—位移曲线。结果表明,新疆杨木顺纹受压试件破坏时表现为木材压溃,横纹弦向受压试件破坏后无明显裂缝和褶皱,表现出压缩破坏现象,横纹斜向和横纹径向受压试件破坏时均沿早材薄弱处压溃,并且试件出现分层。顺纹和横纹受压荷载—位移曲线均存在弹性阶段和塑性阶段,但是顺纹受压试件破坏后,曲线出现下降段,荷载下降,而横纹受压荷载—位移曲线在塑性阶段后会进入密实段,荷载继续增加。     

速生杨木的压缩改性研究

目前对速生杨木的压缩改性研究已经有了突破。在测定素材和处理材的物理力学性能,通过分析各因素对吸水厚度膨胀率、弹性模量、静曲强度、回复率的影响,我们不难看出,经过高温高压水蒸气处理过的试件不仅弹性模量有了提高而且静曲强度也有大幅度提升,试验中试件的尺寸稳定性也有显著改善。利用高温高压水蒸气压缩速生杨木是一种非常成功的改性办法。在试验中,我们从大量数据中可以筛选出最佳的工艺条件,即压缩率为30%,压前含水率为45%,热压温度为190℃。     

改性重组木力学性能与强度设计指标研究

以国产速生小径杨木为原材料制成的改性重组木具有缺陷少、强度高、强度变异性小等特点，是一种具有潜力的工程结构材料，近年来受到较多关注。为推动改性重组木在工程实践中的应用，对其进行了顺纹抗压、横纹抗压、顺纹抗拉、顺纹抗剪、抗弯强度以及抗弯模量等力学性能试验，研究了不同加载条件下的破坏模式，提出了改性重组木强度建议设计值。试验与分析结果表明，改性重组木抗弯强度为37.6MPa、弹性模量为21170MPa，显著高于天然木材；然而，该改性重组木较天然木材更易出现脆性破坏模式，在确定材料设计强度指标时应给予考虑。     

桉木制单板层积材的抗压强度预测模型

为了研究桉木制单板层积材的抗压强度预测模型,进行了342个试件的抗压试验,分析了试件纹理角度、胶层角度对其抗压强度、弹性模量和破坏模式的影响.采用指数模型拟合试件抗压强度,并通过卡方（χ2）检验来验证该指数模型和Hankinson公式、Norris公式以及GB 50005—2003规范公式对抗压强度的拟合度.结果表明：随着试件纹理角度、胶层角度的增加,其抗压强度和弹性模量均显著下降;抗压试件的破坏模式有3种,为纤维褶皱破坏、剪切破坏和压溃破坏;指数模型、Hankinson公式和Norris公式均能较好地拟合抗压强度,而GB 50005—2003规范公式拟合的抗压强度值偏高.     

针对竹质建筑结构抗压性能研究

本文通过静态抗压测试,测量竹质建筑结构的抗压性能,观察其在顺纹、弦、径向压力作用下的压缩、弯曲变形,分析其力学性能、连接方式、破坏形式等对结构柱力学性能的影响。     

搭接宽度对打印混凝土基本力学性能的影响

混凝土层叠打印成型时,其力学性能受工艺的影响较大。为探究打印过程中条带的搭接宽度对打印混凝土构件的抗压强度、双向劈裂抗拉强度的影响,使用极坐标系3D打印机按不同的搭接宽度,打印了多组混凝土立方体试件,并与现浇试件的抗压及劈裂性能做了对比试验。结果表明,层叠打印构件的抗压强度折减明显,搭接宽度较低时折减可达到一半,随着搭接宽度的提升,打印试件的抗压强度呈非线性增长;打印试件顺纹横纹下的截面劈裂抗拉强度均低于现浇试件,顺纹折减更加明显。搭接宽度的增加会提升双向抗拉强度,对于顺纹截面,搭接宽度较低时提升明显,后趋于稳定,对于横纹截面,其主要呈现为一种线性变化形式,趋于现浇抗拉强度。     

竹集成材梁非线性弯曲性能试验研究

通过材性试验研究了竹集成材顺纹单轴应力-应变关系,在此基础上,设计了15个竹集成材简支梁试件,对其受弯性能及破坏机理进行了试验研究。结果表明:竹集成材顺纹单轴拉应力与应变呈线性关系,而其顺纹单轴压应力与应变关系则经历了明显的线性段和非线性段,可由三折线型关系模拟;竹集成材的顺纹抗拉强度比其顺纹抗压强度提高58.7%,而其拉伸弹性模量较其压缩弹性模量高25.4%;竹集成材梁构件在受弯性能试验中,截面应变基本符合平截面假定,且截面中和轴的位置在加载过程中逐渐下移。基于试验研究与理论分析,提出了可用于评估竹集成材梁弯曲性能的分析计算模型,其计算结果与试验结果吻合良好。     

桉木制单板条斜向组合胶合木材料及连接性能试验研究

为研究一种桉木制单板条斜向组合胶合木,开展了7组木材力学性能试验,得到其顺纹抗拉强度、顺纹抗压强度、横纹抗拉强度、全部及局部横纹抗压强度和销槽承压强度;开展了12组共72个厚径比较大的单螺栓连接试验,研究受力与纹理方向、厚径比和木材种类对破坏模式的影响,采用GB/T50708—2012和欧洲规范Eurocode 5对承载力设计值及标准值进行计算,以SPF胶合木试验结果为参考,结果表明:桉木制单板条斜向组合工程木内嵌钢板单螺栓连接试件有单个塑性铰与两个塑性铰两种破坏模式,顺纹试件极限荷载平均值较SPF胶合木大5%~56%,等效屈服荷载相当;横纹试件极限荷载平均值与等效屈服荷载平均值较SPF胶合木大4%~34%。对于单个塑性铰与两个塑性铰破坏,依据GB/T 50708—2012及欧洲规范Eurocode 5对内嵌钢板单螺栓连接节点设计有较高的安全性,但单个塑性铰破坏计算值较高,两个塑性铰破坏计算值较低。     

重组竹抗压和抗弯力学性能试验研究

参考GB 1927~1943—1991《木材物理力学性能试验方法》、ASTM D143—1994(2007)《木材无疵小试样的试验方法》等,研究重组竹的受压、受弯力学性能,进行重组竹的力学性能试验,得到其顺纹抗压和抗弯强度及其弹性模量。试验结果表明:重组竹的抗压经历了弹性阶段、弹塑性阶段和塑性破坏阶段;顺纹抗弯经历了较长的弹性阶段后发生破坏。通过讨论重组竹结构的设计方法,给出以基于木材强度设计值计算方法为基础的重组竹的抗压强度、抗弯强度的建议设计值,为设计提供参考依据,并与其他几种胶合木、胶合竹材进行对比分析。研究表明,重组竹能满足建筑结构对其抗压、抗弯材料力学性能的要求。     

钢纤维改善轻骨料混凝土力学性能的试验研究

研究了钢纤维掺量不同(体积分数分别为0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%)的钢纤维轻骨料混凝土(SFLWC)静态力学性能和自由落锤抗冲击性能,其中的静态力学性能包括立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折初裂强度、抗折强度、静力受压弹性模量、抗折模量和弯曲韧性等.试验结果表明:掺入钢纤维能显著提高轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度、抗折强度、弯曲韧性和抗冲击性能,但对轻骨料混凝土的抗压强度和弹性模量影响较小.另外,钢纤维的掺入提高了轻骨料混凝土的拉压比,很大程度上改善了轻骨料混凝土的脆性.     

Effect of moisture and temperature on the mechanical properties of concrete

Concrete mechanical properties are determined under laboratory conditions of ideal air temperatures between 20 and 22 °C and relative humidity between 40% and 60%. This paper describes the development of concrete mechanical properties when cured under different environmental conditions. Tests to measure modulus of elasticity, compressive strength, and split tensile strength were conducted at varying temperatures and humidity conditions to examine their effects on normal concrete. An environmental chamber was constructed in the laboratory using available materials. The chamber works in conjunction with a freezer to provide chilled air and a heat gun to provide hot air. The heating and cooling functions were controlled via a microcontroller. The moisture content in the concrete specimens was controlled by massing the specimens. The results indicate that concrete strength and modulus of elasticity are inversely related to temperature as well as moisture content in the concrete. Concrete modulus of elasticity was directly related to concrete compressive strength in both temperature and moisture testing. Mathematical formulas were developed for modulus of elasticity, compressive strength, tensile strength, and Poisson’s ratio.     

钢纤维活性粉末混凝土高温后动态压缩性能研究

结合应变直测技术，采用改进的分离式Hopkimon压杆装置，分别对常温以及经历400℃和800℃高温的钢纤维活性粉末混凝土（SFRPC）进行了单轴冲击压缩试验，减少了传统的Hopkimon压杆试验中入射波的高频震荡，使得应变率的波动性明显减小。经历400℃-800℃后，钢纤维活性粉末混凝土的峰值应力和弹性模量均有较大程度的降低，同时，高温也改变了试件的破坏形态，试件的能量吸收能力大幅度下降。     

Water-induced variations in mechanical properties of clay-bearing rocks

This study presents the results obtained from laboratory tests carried out on different types of clay-bearing rock collected from various parts of Turkey, to quantify the effects of water content on mechanical properties of the rocks, and to develop a method for estimating the rock strength and deformability at any water content based on physical properties. For this purpose, in addition to physical properties of the rock types collected, needle penetration resistance, uniaxial compressive strength, tensile strength and modulus of elasticity were determined on a number of specimens with different water contents. The results suggest that with increasing the water content the reductions in the uniaxial compressive strength, modulus of elasticity and tensile strength are up to 90%, 93% and 90%, respectively, from oven-dried to saturated conditions. Based on a series of empirical models developed and the comparisons between the experimentally determined mechanical properties and those predicted from the models, it is concluded that the suggested models seem to be very practical tools to estimate the mechanical properties of the clay-bearing rocks at any water content using the coefficients related to some physical properties of the rock material such as dry unit weight, water absorption by weight and porosity. In addition, needle penetration test is particularly suitable for such rocks to indirectly estimate their uniaxial compressive strength.     

意杨旋切板胶合木轻型桁架屋盖的受力性能

在已有意杨旋切板胶合木(意杨LVL)材料及单榀桁架受力性能的研究基础上,开展了轻型桁架屋盖的受力性能研究.通过4个意杨LVL轻型桁架与OSB板形成的屋盖模型受力性能试验,分析了屋盖各桁架的荷载分配特征、屋盖的承载力及破坏模式.研究结果表明:各屋盖模型的荷载-位移曲线在破坏前基本呈线性;在不同加载工况下,直接承受荷载作用...     

玄武岩纤维橡胶混凝土力学及冻融性能试验研究

通过掺入5%~30%的橡胶颗粒、1~5 kg/m^3的玄武岩纤维,开展了玄武岩纤维橡胶混凝土力学性能及抗冻耐久性能试验研究,分析了不同配比下试件的抗压强度变化规律,探讨了玄武岩纤维、橡胶颗粒掺量对混凝土试件质量损失率、相对动弹性模量的影响。结果表明,掺入橡胶颗粒会导致混凝土抗压强度下降,但玄武岩纤维能保持试件破坏时的整体性;当橡胶颗粒用量较少时,玄武岩纤维的掺入能有效提高试件的抗压强度;橡胶颗粒及玄武岩纤维均能在不同程度上提高混凝土试件的抗冻性能,10%的橡胶颗粒掺量对冻融过程中的质量损失有较好的控制作用,但掺量过多时效果不明显;玄武岩纤维掺量对试件冻融过程中的质量损失、相对动弹模量变化相对不敏感,试件的冻融性质受橡胶颗粒的影响更加显著。     

高性能混凝土的力学性能研究

为了弄清高性能混凝土的有关力学性能,本文对龄期为５６天、抗压强度６０至１００ＭＰａ（加硅粉或不加硅粉）的高性能混凝土进行了试验研究。分析并讨论了抗压强度随时间变化和受干燥影响的试验结果。通过２０个试件的试验测得了静力弹性模量和泊松比的试验值,并用回归方法导出了弹性模量的线性方程式。     

仿钢纤维增强轻骨料混凝土性能研究

在轻骨料混凝土中掺入不同量的仿钢纤维,研究仿钢纤维轻骨料混凝土的表观密度、弹性模量、抗压强度、劈裂强度、抗折强度、韧性等物理力学性能以及对比钢纤维混凝土的力学性能,结果表明,仿钢纤维的掺入能提高轻骨料混凝土力学性能,显著改善轻骨料混凝土的弯曲韧性,在实际工程中应用,仿钢纤维可取代钢纤维作为混凝土的增强增韧材料,并可较大降低成本。     

高温作用后钼尾矿混凝土单轴受压性能试验研究

为研究钼尾矿混凝土高温后的单轴受压力学性能,进行了不同目标温度（20,200,300,400,600,800 ℃）条件下钼尾矿混凝土的轴心抗压强度、峰值应变、弹性模量、泊松比、破坏形态及质量变化的试验研究。结果表明：钼尾矿混凝土试件的质量损失率随温度的升高而增加,在800 ℃时质量损失率平均为6.52%;轴心抗压强度随温度的升高而逐渐降低,800 ℃时与常温相比平均降低70.04%,且随钼尾矿掺量的增加而降低;而峰值应变随温度的升高先减后增;弹性模量和泊松比都随温度的升高而降低,在800 ℃时弹性模量和泊松比平均比常温降低88.22%和35.66%。对于弹性模量,大体上随着钼尾矿掺量的增大而减小;而对于泊松比,钼尾矿掺量100%的混凝土略大于掺量50%的混凝土。根据试验结果,建立了钼尾矿混凝土高温后的单轴受压应力-应变本构方程。