集中荷载下叠合梁抗剪强度

本文对低叠合面钢筋破简支在合梁二阶段受力的斜截面抗剪性能进行了试验研究，并运用非线性有限元分析和试验实测数据，得出了一个适合于集中荷载下高低叠合面叠合梁的抗剪强度计算公式．     

整体分析法在基坑变形与力学特性研究中的应用

为了研究整体分析法在基坑变形与受力中的应用,本文选取北京市某一采用复合土钉墙的基坑作为研究对象,运用FLAC 3D有限差分软件对该工程进行数值模拟,并结合现场实测数据进行分析,得到了该基坑侧壁侧向位移、土钉(锚索)轴力以及水泥土搅拌桩弯矩,并用现场实测数据验证了数值模型的可靠性.通过改变数值模型中水泥土搅拌桩这一影响因素,分析该基坑的侧壁变形、土钉(锚索)轴力的变化以及两者协同变化对基坑稳定性的影响.结果表明:基坑侧壁水平位移呈"弓"字形,两凸点位于基坑深度的1/3与2/3处、水平位移在1/3深度处最大;基坑水平位移随开挖深度的增加而增加,增长最大幅度是在第一步开挖时;土钉(锚索)轴力沿长度呈两头轴力小,距离临空面1/3长度处轴力最大,土钉从第1排到第5排轴力依次减小;水泥土搅拌桩不仅有挡水作用,还对基坑土体变形增长有一定的抑制作用;支护体系某一因素发生改变时,其不仅仅影响的是土体的变形,还有支护体系受力变化,两者共同作用来维持基坑的稳定性,所以分析时应将基坑土体与支护体系作为一个整体来考虑基坑的受力与变形.     

蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料微结构的正电子湮没研究

利用正电子湮没寿命(PALS)研究了环氧树脂蒙脱土纳米复合材料中正电子湮没参数、自由体积特性和力学性能随蒙脱土含量的变化．实验结果发现：当蒙脱土含量为2％左右时，材料的自由体积的大小及强度明显下降，而正电子湮没的中间寿命分量的强度I2达到最大．比较材料的力学性能和正电子湮没参数I2随蒙脱土含量的变化，发现界面效应是决定弯曲强度性能的一个重要因素。     

培养液诱导微生物改性粉土的抗剪强度特性研究

通过直剪试验, 研究培养液类型、浓度和培养时间3因素变化时, 微生物对粉土抗剪强度的影响. 通过向土体中注入不同浓度的葡萄糖和淀粉溶液, 对土体进行15、30和60d的培养. 制作环刀试样, 进行直剪试验. 分析发现, 淀粉溶液和葡萄糖溶液培养的微生物均能显著提高粉土的抗剪强度; 相同培养时间下, 培养液浓度增大, 粘聚力和内摩擦角呈增大趋势; 用葡萄糖和淀粉溶液培养60d后, 粉土的粘聚力提高2.38和2.03倍, 内摩擦角扩大了6.54和8.40倍. 实验结果可为微生物改性土工程提供参考.     

复合材料力矩管扭转性能的研究

为了研究缠绕角度对玻璃纤维增强复合材料管(GFRP)扭转性能的影响和给在实际应用中提供依据,本文研究采用湿法缠绕成型工艺制得了具有不同缠绕角度的GFRP管.通过测试缠绕管的破坏扭矩来分析影响复合材料缠绕管扭转性能的各项因素,并与理论计算值进行了比较.研究结果表明,缠绕管扭转破坏的主要形式为面内剪切破坏.当缠绕角度在25°至60°范围内变化时,随着缠绕角度的增大,复合材料缠绕管的壁厚逐渐减小,抗剪性能逐渐减弱且扭转破坏形式有分层情况出现.当缠绕角是25°时,缠绕管的抗扭性能最佳,最大扭矩为118N.m,对应的扭转强度为209MPa.     

紫外线对树脂-水泥界面特性的影响

为探究紫外线对树脂-水泥复合材料界面腐蚀特性的影响,本文以高压汞灯为光源,对树脂导光水泥基材料进行加速老化,采用斜剪粘结强度、表面外观特征变化的宏观测试手段探明树脂-水泥界面在紫外线辐射环境下的变化规律,通过ESEM-EDS的微观测试手段分析树脂-水泥界面在紫外线辐射环境下的劣化机理。结果表明:试件发生斜剪破坏时,均从树脂与水泥基体的界面处开始破坏;在紫外线作用下,界面斜剪粘结强度呈先升后降的趋势,并在24h左右达到最大值11.62MPa;树脂部分黄变随照射时间的延长不断加深,84h时色差值达到9.283;早期树脂部分发生后固化反应使结构强度增加,界面结合更为紧密,随着照射时间的延长,紫外线作用使树脂分子链断裂,羰基和酯基基团发生降解,削弱了树脂与水泥界面的粘结性能。     

钢桥面板顶板与纵肋连接疲劳开裂局部加固分析

正交异性钢桥面板纵肋与顶板连接细节处极易产生疲劳裂纹.本文通过精细化有限元模型,分析了栓接角钢加固法和粘贴纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer, FRP)型材加固法对钢桥面板疲劳性能的影响.结果表明:采用角钢、FRP型材对顶板与纵肋连接细节的疲劳裂纹进行加固,焊缝裂纹附近热点应力峰值降幅可达56.2%和46.5%;焊缝裂纹尖端附近应力强度因子随着板件整体尺寸的增大而减小;改变板件厚度对应力强度因子结果值影响最大,最高可使其下降约80%,改变板件纵向长度和单肢长度对其有一定影响;随着裂纹的持续扩展,栓接角钢法的加固效果开始下降.建议在监测到构造细节处疲劳裂纹后应尽早加固.     

不同剪跨比下陶粒混凝土叠浇梁抗剪性能试验研究

简支梁受压区采用普通混凝土, 受拉区采用陶粒混凝土, 可充分利用普通混凝土的高抗压强度及陶粒混凝土良好延性及自重轻的优点, 实现二者有机结合. 通过设计制作3根底部采用陶粒混凝土, 上部采用普通混凝土, 剪跨比分别为1.3、1.9、2.5的叠浇梁, 和1根剪跨比为1.9的全陶粒混凝土梁进行抗剪性能试验, 分析叠浇梁在荷载作用下的整体工作性能与破坏特征, 研究不同剪跨比对叠浇梁抗剪极限承载力、变形、最大斜裂缝宽度、纵筋应变和箍筋应变的影响. 结果表明: 所设计的叠浇梁叠浇结合面整体工作性能良好; 随着剪跨比的增大, 跨中挠度和最大斜裂缝宽度增大; 达到极限荷载时, 纵筋均未屈服, 剪跨区箍筋屈服, 4根简支梁均发生典型的剪切破坏.     

环氧树脂/累托土纳米复合材料结构转变特性的正电子谱学研究

采用正电子湮没寿命谱(PALS)技术,通过探测聚酰胺固化环氧树脂(epoxy)及环氧树脂/累托土(epoxy/rectorite)纳米复合材料分别在30～473 K及30～493 K温度区间内自由体积特性的变化,得到了epoxy和epoxy/rectorite两种材料中3个结构转变点温度为:次级转变点温度Tγ分别为160,120 K;玻璃化转变点温度Tg分别为270,260 K和橡胶态到粘流态的转变点温度Tf＝380 K(两种材料相同).比较两种材料的结构转变点,发现纳米复合材料Tf,Tg和Tγ分别比环氧树脂低0,10 K和40 K.说明累托土的加入影响了复合材料低温下的自由体积特性.在温度高于熔融温度Tm时,发现两种样品中自由体积浓度有较快的下降,归因为材料中分子链段运动非常剧烈,较小的孔洞消失.     

冻融循环下导电混凝土压阻效应的稳定性研究

以碳纤维、石墨为导电相材料, 掺入粉煤灰和硅灰制备导电混凝土, 研究了粉煤灰、硅灰的掺量对导电混凝土抗冻融性能的影响, 定义了压阻效应稳定性的指标, 探究了压阻效应稳定性随冻融循环的变化规律, 建立了导电混凝土在冻融循环下的电阻率演化模型和压阻效应稳定性模型. 研究结果表明: 在导电混凝土中加入粉煤灰、硅灰可有效提高其抗冻融能力; 当粉煤灰、硅灰总掺量相同时, 较高掺量的粉煤灰可以提升导电混凝土压阻效应的稳定性.     

预应力陶粒混凝土与普通混凝土叠合梁受弯性能研究

为了研究短龄期叠合浇筑间隔时间变化和预应力对叠合梁受弯力学性能的影响,制作了4根陶粒混凝土与普通混凝土叠合梁,进行三等分点受弯试验.对正截面受弯承载力和开裂弯矩进行理论计算,并与试验结果进行对比.结果表明:在同一荷载水平下,预应力叠合梁裂缝宽度小于非预应力叠合梁;浇筑间隔时间的变化对预应力叠合梁承载能力的影响不明显;最...     

关于受冲击编织复合板的一个例子(实验特征及模型)

本文对厚编织复合材料板由硬的钢圆柱弹丸穿孔问题进行了研究．实验研究表明连续穿孔时在侵彻弹丸附近发生材料的横向剪切以及面内中间层分层的传播，而面内中间层分层的传播将导致纤维的拉伸断裂?由于冲击加载并不是瞬时的，这导致了横向剪切．在接近穿孔极限速度的入射速度(V50)范围内，这一机制依赖于复合材料板的厚度和中间层剪切强度．中间层分层的传播则由弹丸与靶接触时引起的弯曲波所致．由弯曲波所致的面内分层传播这一现象分别引起了面内圆形损伤和沿厚度内的锥形损伤．同时分层传播由弯曲波速所控制，其依赖于纤维的弹性特征、编织层的失效时间(其直接由编织层的弯曲刚度决定)及材料一些特定的失效参数．另外由于增加了拉伸破坏吸收的能量，分层传播还改进了材料的冲击强度．本文提出了一个分析模型来确定分层区域和靶的穿孔极限速度．采用这一模型对穿孔极限速度的计算结果表明其与实验值符合良好．     

汉江河道水流模型的研究与应用

为分析输电线路工程对汉江河道行洪水位和流场的影响,采用有限体积法,研究建立了河道平面二维数学模型．对工程兴建前后工程所在河段的水流运动进行数值模拟和计算,研究结果表明,建立在河滩上的输电线塔基自身阻水作用引起的局部流速最大增加值为0．023m／s,断面平均水流流速增加值小于0．01m／s．塔基附近上下游400m的范围内局部流速流向发生微小的变化,流速最大变化幅度很小,对河段的防洪影响不大．     

长期曝气下梭鱼草(Pontederia cordata L.)的生理响应及水质氮磷变化

测定了2个各水培有13棵/m~2水体而积梭鱼草(Pontederia cordata L.)的净化槽(曝气、非曝气)的植物叶片叶绿素(Chla,Chlb)含量、可溶性蛋白(SP)含最与根组织过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及对应的净化槽水质,同时测定了植物根、茎、叶的长度与氮磷含量及生物量,研究了长期曝气下梭鱼草(P.cordata)的生理响应及水质的氮磷变化.另设空白槽对照(CK),结果表明:曝气影响了植物的生理特性,曝气槽植物的根、茎、叶长分别比非曝气槽植物短12.67,18.30,2.33 cm,根组织POD、CAT活性分别比非曝气槽根组织高0.028 3 U/(g·min),0.179 0 mg/(g·min),而非曝气槽叶片Chla、Chlb与SP含量分别比曝气槽叶片高0.314 2,0.118 4,15.75 mg/g;曝气影响植物组织的氮磷积累及生物量,曝气槽根、茎、叶组织的氮磷含量分别比非曝气槽根、茎、叶低5.04 g/kg与1.03 g/kg;6.57 g/kg与1.32 g/kg;8.67 g/kg与1.46 g/kg,根、茎、叶的生物最分别比非曝气槽植物低3.03,2.32,0.74 g/棵;曝气影响净化槽水质的氮磷浓度,TN、NH_4~+-N浓度比非曝气槽低11.22,7.81 mg/L,而TP、溶P浓度较非曝气槽高0.089,0.044 mg/L.     

磷肥对茶园土壤中镉有效性及其生物累积的影响

通过温室盆栽试验,研究了在不同培养期内(1,2和4个月),不同磷肥(过磷酸钙、磷酸二氢钾、钙镁磷肥)及施磷量(P2O50.2,0.5g·kg-1)对镉污染茶园土壤pH值、土壤有效态镉含量及茶树镉吸收累积量的影响.结果表明:钙镁磷肥的施加可有效提高茶园土壤的pH值,过磷酸钙和磷酸二氢钾对pH值的提高则不明显;过磷酸钙和钙镁磷肥均提高了土壤有效态镉含量,且施磷量不同影响规律亦不同,而磷酸二氢钾对土壤有效态镉含量的影响不显著;茶树累积镉含量为根茎叶,根系对镉的富集能力极强,向茎和叶部位的迁移量较低;钙镁磷肥的施加可显著降低茶树各部位对镉的吸收累积量,0.5g·kg-1施磷水平下效果尤为明显,而过磷酸钙和磷酸二氢钾则使茶树对镉的吸收累积量增加;随着茶树培养时期的延长,土壤pH值和有效态镉含量基本呈下降趋势,根系吸收镉的量逐步升高,而茎和叶中镉的含量有所降低.     

外源水杨酸对水稻(Oryza sativa L.)幼苗根的NaCl胁迫缓解效应

为研究25mg／L外源水杨酸对0，50，100mmol／L NaCl处理下水稻幼苗根的胁迫缓解效应，测定了根组织内脯氨酸含量、可溶性糖含量、氨同化关键酶活性等相关指标．结果表明外源水杨酸可使组织内脯氨酸含量显著降低至与正常对照相当水平，而可溶性糖含量升高，说明外源水杨酸存在时可溶性糖作为主要渗透胁迫调节物并对盐胁迫适当缓解，表现在幼苗根谷氨酰胺合成酶及依赖于NADH的谷氨酸脱氢酶的活性上升20％左右、可溶性蛋白质含量的提高，氮同化加强而对盐胁迫有一定的抗性．对50mmol／L NaCl胁迫处理的材料缓解效应较显著．     

基于ANSYS的复合材料齿轮的有限元分析

为了提高复合材料齿轮的承载能力,需对其进行设计和分析.通过Pro/E软件实现对直齿圆柱轮的参数化建模,并将三维模型导入到有限元软件ANSYS中,然后采用模压成型工艺,制备短切玻璃纤维增强的酚醛环氧复合材料板,以其力学性能作为设计参数,通过有限元软件对复合材料齿轮在一定载荷条件下的应力分布状态进行了分析.研究结果表明,键槽与啮合轮齿的相对位置会影响复合材料齿轮的应力分布状况,齿顶和齿根最大压缩应力与输入载荷呈线性关系,而齿根最大拉伸应力与输入载荷关系曲线中出现一段平台区.通过对BMC复合材料齿轮的静力学分析,为复合材料齿轮的改进设计提供一种实用的方法.