基于混凝土碳化耐久性的粉煤灰临界掺量

为了得到保证混凝土碳化耐久性前提下,在0.36~0.60范围内各水胶比(mW/mB)混凝土的临界粉煤灰掺量(wFA,c),在CO2体积分数(20±3)%,温度(20±2)℃,相对湿度(70±5)%的条件下进行加速碳化试验,测试了水胶比0.36,0.43,0.50,粉煤灰掺量(wFA)0%,20%,40%,60%以及水胶比0.60,粉煤灰掺量0%的混凝土碳化深度,混凝土试件经7d自然养护,自然养护期间日均气温为12.8℃.定量分析了水胶比与粉煤灰掺量对混凝土碳化性能的影响规律,建立了20mm碳化深度下混凝土临界粉煤灰掺量与水胶比之间关系的数学模型.结果表明:在各水胶比条件下,混凝土碳化深度均随粉煤灰掺量的增加而增大,当粉煤灰掺量超过20%以后,混凝土碳化速率均明显提高;混凝土碳化耐久性随水胶比增大而加速劣化.20mm碳化深度下混凝土临界粉煤灰掺量与水胶比之间关系的数学模型为:wFA,c=174.8-280.9mW/mB.根据该数学模型,在给定的水胶比条件下能计算出确保混凝土碳化耐久性的临界粉煤灰掺量.     

界面过渡区对混凝土徐变性能的影响

为分析界面过渡区对混凝土徐变性能的影响,运用Laplace变换原理,建立了考虑界面过渡区黏弹性的混凝土徐变模型,将该模型与不考虑界面过渡区的混凝土徐变预测模型进行对比和实验验证。结果表明:考虑界面过渡区的混凝土徐变模型与实验数据吻合较好,该模型能够反映界面过渡区在混凝土徐变中的作用,加载龄期为365 d时,界面过渡区使粉煤灰掺量为0、30%、60%的混凝土徐变度分别提高了45.7%、25.1%、66.7%。根据该模型,分析了不同加载龄期时3种粉煤灰掺量的界面过渡区对混凝土徐变贡献度。掺加粉煤灰的界面过渡区在早期对混凝土徐变贡献度高于不掺的基准组,后期基准组的界面过渡区对混凝土徐变贡献度不断增加,这是由于界面过渡区在荷载作用下不断弱化导致。而掺加粉煤灰的2组,随加载龄期的增长,粉煤灰二次水化反应使界面过渡区不断增强,界面过渡区对混凝土徐变贡献度不断降低。通过分析界面过渡区参数对混凝土徐变的影响发现,当界面过渡区弹性常数0.0001itz<0.01,黏性系数0.1<η_itz<10时,可以较好地描述不同界面过渡区的混凝土徐变。     

车桥振动对新浇筑混凝土性能的影响研究进展

综述了近年来国内外有关桥面修补混凝土受车桥振动影响的试验和理论研究所取得的成果;对混凝土受扰阶段的确定方法、振动对新浇筑混凝土力学性能产生的影响及抗扰动混凝土的设计与配制进行了详述;分析了目前在该领域还存在的问题,并对今后的研究方向提出了建议.     

聚丙烯粗纤维对高强混凝土高温后性能影响

为研究聚丙烯粗纤维对高强混凝土高温后性能的影响,测试了不同目标温度(200℃、400℃、600℃和800℃)后高强混凝土的残余抗折强度、基体质量损失率及吸水率,同时结合超声波无损检测技术,分析了不同受火温度后高强混凝土的内部损伤.结果表明:聚丙烯粗纤维的掺入对HSC高温后抗折强度存在不利影响,其中聚丙烯粗、细纤维混杂协同作用的影响最小,400℃时粗、细纤维体积分数均为0.1％的混杂纤维混凝土抗折强度为基准组的90％.与细纤维相比,聚丙烯粗纤维熔化后形成的泄压通道更为粗化,高温后基体质量损失率及吸水率更大;粗纤维掺量过高,泄压通道将过于粗化,总孔隙率明显增大,即聚丙烯粗纤维的使用存在最佳掺量.不同纤维掺量下HSC的损伤度随受火温度演化结果相一致,通过对实验结果的非线性拟合,建立了聚丙烯粗纤维高强混凝土损伤度随受火温度变化的数学模型,根据该模型,可以依据受火后混凝土损伤度的测试结果,计算其受火温度.     

数控机床能耗监测节能技术

本文在测算数控机床主传动能量利用率的基础上,分析了有效的节能方法,得到了提高机床主传动系统能量利用率的主要方法。利用空载状态识别的停机节能技术,可在线监测判断空载状态,使机床在空载运行阶段实施停机动作,从而减少机床空载运行能耗,使机床的能量利用率得到提高。     

简化柱状法对自密实混凝土静态稳定性的表征

在理论分析的基础上,对柱状法试验过程进行了一定程度的简化,探讨了采用砂浆离析百分数(MSP)来表征自密实混凝土(SCC)静态稳定性的可行性.同时结合原柱状法中的评价指标,验证并修正了砂浆离析百分数的取值范围.结果表明:采用筛取柱状法试验仪器上、下节柱中混凝土砂浆的方法来取代将粗骨料洗出、擦干的过程可对原试验过程起到较好简化作用;自密实混凝土砂浆离析百分数与静态离析百分数线性相关;当砂浆离析百分数不大于12.8%时,自密实混凝土静态稳定性良好.     

玄武岩纤维增韧混凝土冲击性能

采用三点弯曲冲击试验装置, 结合超声波测试技术, 研究了玄武岩纤维质量分数为0%～0.60%时, 玄武岩纤维增韧混凝土（Basalt Fiber Reinforced Concrete, BFRC）的冲击性能及其损伤演化规律, 研究了混凝土冲击破坏过程中基于超声波波速的损伤演化过程, 并应用体视显微镜观测了冲击过程中试件表面裂纹的发展, 分析了玄武岩纤维提高混凝土冲击韧性的机制。结果表明: 玄武岩纤维对混凝土的抗压强度无明显改善, 但可以显著提高混凝土的冲击韧性, 当纤维质量比为0.36%时冲击韧性提高了2.2倍。各玄武岩纤维掺量下混凝土的冲击破坏均表现出脆性特征, 但玄武岩纤维的加入有效提高了混凝土对冲击能量的吸收, 其临近破坏时损伤变量较素混凝土提高了40%～83%; 玄武岩纤维混凝土冲击破坏过程表现出多缝开裂的特征, 在最终破坏时主裂缝附近有明显的副裂缝出现。      

基于MSP430F149的LonWorks通用网络控制节点的设计

介绍了一种基于MSP430F149主从式控制器结构的LonWorks通用网络控制节点的设计及主要芯片的功能,设计研究了网络的体系结构。使用该技术可以方便地在现有智能仪表、控制器上增加LonWorks网络接口。     

碱激发赤泥-粉煤灰-电石渣复合材料性能研究

采用(NaOH+Na₂SiO₃)溶液、电石渣和粉煤灰来稳定赤泥,制备了碱激发赤泥-粉煤灰-电石渣复合材料.通过力学和微观性能测试,分析了复合材料的强度形成和发展机理,并通过重金属浸出试验评价了复合材料的安全性.结果表明：复合材料的强度随着赤泥掺量的降低和养护龄期的延长而提高,掺40%赤泥的复合材料在28 d龄期时的抗压强度最高可达20.1 MPa,致密的水化硅酸钙(C-S-H)和水化铝酸钙(C-A-H)的形成及赤泥颗粒的物理结合是复合材料强度增长的主要原因;赤泥中的重金属在养护28 d后形成了化合物而被固化在复合材料中,在浸泡28 d后的浸出液中未检测到重金属,证明使用强碱激发剂、电石渣和粉煤灰稳定赤泥是安全可行的.     

增强颗粒对混凝土斜面压剪破坏过程的影响

为提高新老混凝土黏结性能,提出了一种在自密实混凝土表面撒干石子替代混凝土表面凿毛的新工艺.将石子视为黏结面增强颗粒,利用岩石破裂过程分析系统(RFPA)软件,进行了不同黏结强度斜面压剪试件和黏结面含增强颗粒斜面压剪试件在单轴压缩荷载作用下破坏过程的数值模拟,并将自密实混凝土表面撒不同粒径干石子的斜面压剪试验结果与数值模拟结果进行对比.数值模拟分析了不同黏结强度斜面压剪试件的破坏模式以及主裂纹产生、扩展、贯通、次生裂纹产生等过程.结果表明:对强度等级高于C35的新老混凝土,当黏结面黏结强度小于30MPa时,斜面压剪强度取决于黏结面黏结强度,不同强度等级混凝土的斜面压剪强度相近;当黏结面黏结强度大于30MPa时,斜面压剪强度随混凝土强度等级增大而增大,最后稳定在混凝土轴心抗压强度附近.单增强颗粒的大小对试件弹性模量和斜面压剪强度影响较小,可以忽略;多增强颗粒的粒径越大,越有利于提高斜面压剪强度,且黏结面不再是最薄弱位置.实际试验结果与数值模拟结果吻合较好,当混凝土表面撒有粒径为5~20 mm石子时,其斜面压剪强度比表面凿毛试件提高107%.