采用碳纤维加固预防砼板裂缝产生

碳纤维是一种增强复合材料,强度高,弹性模量高,对外界各种因素的抗力强,同时,具有各向异性,容易得到设计需要的各种性能,适用于楼板裂缝、地面裂缝、墙面裂缝的预防加固或修补处理。本文结合实例,侧重介绍此预防加固工艺的施工和验收。     

内嵌式CFRP混凝土梁抗弯试验研究

对5根混凝土梁进行抗弯试验研究,包括1根对比梁、2根无损伤加固梁和2根损伤加固梁,研究了在开槽数目不同及加固条件不同的情况下,内嵌碳纤维板条钢筋混凝土梁的抗弯性能.研究发现,二开槽加固梁比三开槽加固梁的承载能力有所提高,损伤加固梁的承载能力略高于无损伤加固梁,加固梁的裂缝较对比梁的裂缝宽度小,延伸缓慢,分布更为均匀.     

基于Ansys碳纤维加固混凝土梁的裂缝模拟分析

利用Ansys有限元软件建立了在单调荷载作用下钢筋混凝土梁的模型,在对未加固梁和碳纤维布加固梁的开裂荷载、极限荷载与相应实验结果对比的基础上,分析了加固梁在不同荷载下纤维布和混凝土的应力变化,模拟了两种梁的裂缝分布和开展规律。结果表明,Ansys模拟加固混凝土梁的开裂荷载和极限荷载与实验值的最大误差为10.2%,碳纤维布的工作过程与实际相吻合,裂缝的分布及开展也符合试验现象。     

CFRP加固钢筋混凝土梁的抗弯力学性能试验研究

对采用碳纤维增强复合材料(CFRP)加固的钢筋混凝土梁和未加固的钢筋混凝土梁进行了三点式弯曲加载试验,研究CFRP加固技术对钢筋混凝土梁的抗拉、抗压承载力以及抗弯性能等各方面的影响.试验表明,CFRP加固后能够有效延长梁的裂缝出现的时间,并能抑制裂缝的扩展,CFRP加固后的钢筋混凝土梁的极限承载力、抗拉和抗压能力以及抗弯性能均有较大提升,同时通过有限元软件对CFRP加固后的钢筋混凝土梁的力学性能进行分析,模拟结果与实验结果相一致.     

CFRP加固混凝土柱抗震性能试验研究

为了探寻加固震损RC柱的有效方法,对3根用CFRP加固震损RC柱和1根对比柱进行了在低周水平反复荷载作用下的抗震性能试验研究.研究的主要参数为轴压比和预裂裂缝宽度,试验结果表明:(1)当轴压比相同时,震损较严重的柱经加固,可以与震损较轻的柱具有基本相同的承载力;当预裂裂缝宽度相同时,轴压比越大,碳纤维布加固震损RC柱极限承载力提高幅度更显著.(2)小轴压比加固柱位移延性系数提高更加明显.轴压比增大一倍(裂缝宽度相同),加固试件2与试件4相比,位移延性系数降低了27.7％;裂缝宽度增大一倍(轴压比相同),加固试件4与试件3相比,位移延性系数提高了22.8％.     

用CFRP加固预裂钢筋混凝土梁的疲劳特征的研究

通过对碳纤维织物加固的预裂钢筋混凝土(RC)梁的三点弯曲试验,给出了其疲劳特征实验研究结果.RC梁(200 mm×150 mm×700 mm)被施加预载直到所产生的两裂缝的宽度之和为0.7 mm,然后用碳纤维织物进行抗弯和抗剪加固.碳纤维织物在裂缝处的联结作用,可使RC梁在静载和疲劳载荷作用下其裂缝宽度减小,且在碳纤维和钢筋间产生应力重分布.实验结果表明,通过碳纤维织物加固的预裂钢筋混凝土梁,其刚度、极限结构强度及极限疲劳强度都得到明显改善.     

碳纤维加固钢筋混凝土受弯构件正截面疲劳理论与低温疲劳性能试验

为了探索低温条件下碳纤维加固钢筋混凝土构件的疲劳性能,寻找疲劳破坏规律,展开了受弯构件正截面疲劳理论的推导研究。利用两根试验梁在－３０～－２０℃下进行疲劳加载试验,得出加固梁挠度、刚度、裂缝及疲劳强度的变化规律,对比研究了其在低温与室温下的疲劳性能。试验结果表明：低温疲劳荷载下,碳纤维布通过限制裂缝发展提高了混凝土梁的抗疲劳变形能力;加固梁的挠度明显小于室温疲劳荷载下的挠度,裂缝分布规律较好,裂缝宽度较小;碳纤维加固梁正截面疲劳承载力符合要求,具有一定的安全储备;现有的碳纤维加固梁跨中疲劳变形计算公式并不适用于低温情况。     

CFRP布加固混凝土梁裂缝宽度计算方法

为完善CFRP布加固混凝土梁裂缝宽度计算方法,一方面基于粘结-滑移理论,对CFRP布加固混凝土梁的裂缝间距和宽度公式进行推导,提出了适用于计算CFRP布加固钢筋混凝土梁和有粘结预应力混凝土梁裂缝宽度的理论分析方法;另一方面又按照传统钢筋混凝土结构裂缝分析思路,在平均裂缝宽度lm计算公式中引入CFRP布和有粘结预应力筋影响项,在裂缝宽度wm计算公式和钢筋应力不均匀系数ψ的计算公式中引入考虑CFRP布和有粘结预应力筋作用的影响系数δf,并给出相应半理论半经验公式.两种分析方法的计算结果与试验结果吻合较好.     

碳纤维布加固混凝土梁抗弯试验研究

粘贴碳纤维布加固混凝土是一种新兴的加固技术.本文通过对比粘贴不同层数碳纤维布混凝土梁试验,证明随着碳纤维布粘贴层数的增加,加固梁承载力、刚度、对裂缝开展的抑制作用及梁的最终挠度增加.碳纤维布起到了很好的加固效果.     

CFRP加固损伤钢筋混凝土梁抗冲击性能数值研究

为探究碳纤维增强复合材料（carbon fiber reinforced plastics, CFRP）加固损伤钢筋混凝土（reinforced concrete, RC）梁的抗冲击性能，利用有限元分析软件LS-DYNA，对不同CFRP加固方式下损伤梁的动态响应进行了数值模拟研究，并与物理试验结果进行对比验证．对加固梁的破坏模式、裂缝扩展规律和动态时程响应进行分析．结果表明，U型CFRP加固梁能显著抑制剪切斜裂缝的发展，大幅减小裂缝开展范围；在第1次冲击时，相较于未加固梁，平直型、U型和复合型CFRP加固梁的峰值冲击力分别提高了15.4%、16.6%和13.1%，跨中峰值位移分别降低了4.8%、8.3%和10.1%；在第2次冲击时，U型和复合型CFRP加固梁仍表现出较好的抗冲击性能．研究结果可为CFRP加固损伤RC梁的优化设计提供参考．     

交联剂在碳／碳复合材料沥青基体中的作用

本文从C/C复合合材料的基体入手，分析了交联剂在沥青中的交联机理，并以此为基础对中温煤沥青在催化剂作用下进行交联反应。结果表明，交联剂在C/C复合材料基体中的交联作用非常明显，不仅基体本身的残碳率及耐热程度有很大提高，而且，以它制成的C/C复合材料的抗压强度也有显著增加。     

Improved oxidation resistance of chemical vapor reaction SiC coating modified with silica for carbon/carbon composites

To protect carbon/carbon (C/C) composites from oxidation, a SiC coating modified with SiO2 was prepared by a complex technology. The inner SiC coating with thickness varying from 150 to 300 μm was initially coated by chemical vapor reaction (CVR): a simple and cheap technique to prepare the SiC coating via siliconizing the substrate that was exposed to the mixed vapor (Si and SiO2) at high temperatures (1 923?2 273 K). Then the as-prepared coating was processed by a dipping and drying procedure with tetraet...     

医用碳/碳复合材料的制备及骨组织相容性研究

医用碳/碳复合材料的制备工艺主要由碳纤维三维立体织物浸渍糠醇树脂、碳化、化学气相渗透和石墨化等主要步骤构成.本文采用扫描电子显微镜、肖氏硬度计对碳/碳复合材料的表面微观形貌及显微硬度进行观察和测定.为进一步探讨该材料作为骨组织替换材料的可行性，开展了实验动物骨内种植实验，并通过X射线和组织病理切片观察对材料与骨组织相容性进行了研究.结果表明，采用本工艺制备的碳/碳复合材料组织结构均匀致密.该材料生物相容性良好，具有与正常人体皮质骨十分接近的表面硬度.     

碳包覆粒子的制备与表征

通过热处理在多壁纳米碳管上负载2种金属氧化物颗粒,以其为催化剂,用化学气相沉积法制备碳包覆金属粒子,并利用XRD、TEM、FESEM和EDS对催化剂和产物的物相组成、形貌和结构进行表征。结果表明,金属氧化物颗粒均匀地负载于纳米碳管的管壁上,所制备的碳包覆金属粒子粒径较为均匀,具有明显的核一壳结构。     

石家庄市不同梯度大气颗粒物碳组分特征分析

为了探讨石家庄市大气颗粒物中碳组分浓度水平与梯度变化,于2013年7月采集了石家庄市不同梯度大气颗粒物PM2.5,PM10和TSP样品,采用重量法测定颗粒物浓度,采用热光碳分析仪测定颗粒物中的EC（元素碳）和OC（有机碳）的浓度,并采用相关分析及丰度分析探讨石家庄市不同梯度碳气溶胶污染变化特征.结果表明：大气颗粒物中EC和OC主要存在于细颗粒物中,不同梯度颗粒物中OC和EC相关性较好,说明OC与EC的来源相似;不同梯度的ρ（OC）/ρ（EC）大部分超过2.0,表明石家庄市空气中存在一定的二次污染.从颗粒物中8个碳组分丰度初步判断石家庄市颗粒物中碳组分的主要来源是燃煤、汽车尾气及道路扬尘.     

建筑施工过程碳排放量预测模型及应用研究

在明确碳排放量计算公式和碳排放因子的基础上,文章建立建筑施工过程中碳排放量预测模型,并对建筑施工过程中材料及机械设备使用情况进行实证分析,得出建筑面积与施工过程碳排放量存在显著的线性关系。最后通过实例对该碳排放量预测模型进行应用研究。     

Preparation and self-assembly of chitosan/carbon microsphere composite

Carbon-based films were synthesized by self-assembly of chitosan-encapsulated carbon microsphere (CMS@CS) composite. First, carbon microspheres (CMSs) prepared by chemical vapor deposition were modified by HNO3 and H2O2. Second, oxidized CMSs were modified by chitosan (CS). Finally, CMS@CS was self-assembled by vertical deposition, in which suspension concentration and deposition temperature on the quality of self-assembling film were investigated. Field emission scanning electron microscopy, atomic force microscopy, X-ray diffraction, thermogravimetry, and Fourier transformation infrared spectrometry were employed to characterize the morphology and structure of the samples. The results show that CMSs modified by CS had uniform particle size and good dispersion, CMS@CS was self-assembled into a dense film, the film thickened with increasing suspension concentration at fixed temperature, and more ordered film was obtained at 1 wt% of suspension concentration and 50 ℃. The ultraviolet-visible absorption spectra show that the absorbance of CMS@CS film grew steadily with increasing suspension concentration and that the CMSs with oxygen-containing groups have a good assembling performance to form composite films with CS.     

Microstructural study of the ablation behaviors of 3D fine weave pierced Carbon/Carbon composites using plasma torch at ultra-high temperature

Carbon/carboncompositesareafamilyofad vancedcompositematerials.Theyarethemostad vancedformofcarbonandconsistofafiberbasedon carbonprecursorsembeddedinacarbonmatrix.Thisuniquecompositiongivesthemsuchpropertiesaslowdensity,highthermalconductivity,goodtherma…     

Effect of Post-spinning Modification on the PAN Precursors and Resulting Carbon Fibers

The impregnation of a special grade PAN precursor,fibers wus carried out in a 8 wt% KMnO4 aqueous solution to obtain modified PAN precursor fibers. The effects of modification on the chemical stncture and the mechanical properties of precursor fibers thermally stabilized and their resulting carbon fibers u＇ere characterized by the combiination use of densities, wide-angle X-ray diffraction （WAXD）, X-ray photoelectron speetroscopy （XPS）, elemental analysis （ EA ）, Fourier traasform infrared spectroscopy （FT-IR） and scanning electron microscope （SEM）, etc.KMnO4 as a strong oxidizer can swell, oxidize and corrode the skin of a precursor.fiber, and transform C≡N groups to C≡N ones, meamchile , it can decreuse the crystal .size increuse the orientation index and the costallinity index, furthermore it can increuse the densities of modified PAN precursors and resuhing thermally stabilized fibers. As a result, the carbon fibers developed from modified PAN fibers show an improvement in tensile strength of 31.25 % and an improvement in elongation of 77.78 % , but a decrease of 16. 52% in Young＇s modulus.     

多壁纳米碳管环的成环机理研究

利用连续介质模型和弹性能理论,分析了多壁纳米碳管环的形成过程.发现弯曲纳米碳管成形自由能为零的条件决定了多壁纳米碳管环的形成;并存在使直纳米碳管变弯的阈值条件,纳米碳管环是诸多弯曲构型中的一种稳定构型.此模型导出的多壁纳米碳管环半径与实测值符合.说明了连续介质弹性能理论在原子尺度下仍能使用及多壁纳米碳管环的形成是一个成形自由能为零的自组织过程.