复合钢管混凝土柱变形能力研究

震害表明,高层建筑中轴压比较大的钢筋混凝土柱变形能力较差,为提高柱的变形能力,并改善结构的抗震性能,采用复合钢管混凝土柱是一种有效的方式。本文通过分析钢管混凝土强度提高的机理,对复合钢管约束混凝土的实际套箍系数计算提出建议。基于已有的复合钢管混凝土柱试验,建立了复合钢管混凝土柱的有限元模型,并验证了有限元模型的合理性。在此基础上,对影响复合柱变形能力的主要因素如轴压比、径宽比等进行了参数分析。建立了复合柱屈服位移角和极限曲率的计算公式,通过数据回归分析,得到了相关参数的取值,可用于计算复合柱的屈服位移角和极限位移角,为工程抗震设计提供参考。     

喷流转晶法KDP晶体生长系统的流动与传质模拟

提出了一种通过锥顶喷流改善KDP锥面过饱和度的晶体生长方法。采用有限体积法和滑移网格技术,对传统转晶法及喷流转晶法的KDP晶体生长过程进行了数值模拟。展示了两种生长方式下晶体表面过饱和度时均分布云图及均方差,分析了不同转速、不同喷流速度、不同晶体尺寸对晶面时均过饱和度及均方差的影响。结果表明:相比于传统转晶法,喷流转晶法晶体的锥面过饱和度提高且表面均匀性增加。提高喷流速度可以进一步提高锥面过饱和度,但其均方差却呈现先减小后增大的变化。旋转速度的增加能提高锥面过饱和度并减小其均方差。此外,晶体尺寸也会在一定程度上影响喷流的效果。     

非完整形态KH2PO4晶体薄表面层生长特性

实时观察了非完整形态的KH_2PO_4(KDP)晶体在过饱和溶液中以薄表面层生长形式恢复其结晶学形态的过程。提出了晶体形态恢复的"最小多面体原理",即:在自由生长系统中,对于非完整形态的KDP晶体,当其以薄表面层形式恢复其结晶学完整形态时,薄表面层将选择相应的奇异面方向生长,使晶体形态最终恢复为一个由各结晶学显露面所围成的体积最小的凸多面体。利用PBC理论分析了生长基元在非结晶学显露面上的附着情况并阐述了锥顶处薄表面层倒垂生长的原因。结果表明,薄表面层形成与晶体非完整结晶学形态及不均匀水动力学条件相关联。柱面凹角与非正常棱边及Z切片正常棱角均可诱发产生薄表面层,且薄表面层生长终止于其所在奇异面的正常结晶学晶棱。     

不同运动方式KDP单晶生长流动与物质输运数值分析

针对两种不同运动方式下的KDP单晶生长,进行了流动与物质输运模拟.分析和比较了不同运动方式下,晶面附近溶液流动及晶面过饱和度分布特征.研究了晶体尺寸对晶面过饱和度场的影响.结果表明:二维运动法中,晶面遭受的水动力学条件较为复杂,使得其过饱和度分布不如转晶法规则;二维运动法锥面过饱和度明显高于转晶法;单位周期内,转晶法晶面平均过饱和度存在较大波动,而二维运动法过饱和度随时间变化较小;总体上看,小尺寸晶体时,二维运动法晶面过饱和度梯度小于转晶法;大尺寸晶体时,二维运动法晶面过饱和度梯度大于转晶法.     

碳钢表面超疏水锌涂层的制备及防腐性能

采用电化学沉积法,通过改变电流密度和沉积时间,在碳钢基体上生成锌(Zn)镀层的分层结构,再经十四酸改性,制备出具有微纳米结构的超疏水Zn涂层.通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、激光共聚焦显微镜(CLSM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和接触角测量仪表征了超疏水Zn涂层的表面形貌、粗糙度、化学组成和润湿性能.结果发现,当电流密度为0.18 A/cm2,沉积时间为9 min时,制备的改性Zn涂层对水呈现出160°的接触角和1.3°的滚动角,具有优异的超疏水性和自清洁性.在砂纸磨损、刀片划擦、胶带剥离等外力破坏的过程中,该改性Zn涂层表现出较强的机械稳定性和耐用性.此外,超疏水Zn涂层在3.5％NaCl溶液中的腐蚀电流密度约为Zn镀层的1/4以及裸钢的1/45,并对pH=2～12的酸碱溶液有一定的耐受性,可为碳钢提供优异的腐蚀保护.     

L-丙氨酸掺杂下ZTS晶体法向生长动力学及化学侵蚀研究

通过对L-丙氨酸掺杂下ZTS(100)、(010)及(001)面法向生长速度的研究发现,各晶面法向生长速度随过饱和度的增加而线性增加;随掺杂浓度的增加,(100)面的法向生长速度先增大后减小,而(010)及(001)面的法向生长速度先减小,接着增大,然后又减小。分析表明(100)面以位错生长机制为主,(010)及(001)面以连续生长机制为主。利用光学显微镜在侵蚀后的(100)面观察到矩形位错蚀坑,蚀坑密度为33~308 mm-2;掺杂浓度为1%(摩尔分数)时,蚀坑密度最小。     

淮河干流陈族湾大港口圩区治理方案分析与论证

一、基本情况 陈族湾、大港口圩区位于淮河干流右岸河南省固始县境内,与安徽省蒙洼蓄洪区隔河相望,两圩区东西相邻,位于淮河两大弯道之间,河道环绕西北东三面,圩区之间和南部由分洪道所隔,是各自独立的封闭型圩区。圩区内现有人口1.83万人、土地面积20.72km~2、耕地2.34万亩,圩区堤防长29.75km。 陈族湾、大港口圩区堤防是群众以生产堤为基础逐渐加高培厚的,堤防矮     

横向推力单桩的动力非线性分析

在考虑了土的自重产生的围压对土极限承载力的影响后,利用Mohr-Coulomb屈服准则得到了土的极限承载力沿深度的变化关系,并采用双曲线函数来描述这一关系。在对几种p-y曲线的特性进行探讨后,建议采用双曲线函数p-y曲线,再由p-y曲线确定的土弹簧系数建立桩的非线性动力微分方程,给出了非线性方程的差分解。为便于工程应用,还给出了桩的简化分析方法。在简化分析方法中桩被划分为埋入土中和自由两部分,桩的非线性特性通过改变自由部分长度考虑。最后用数值算例来说明进行非线性分析的必要性及简化分析方法的可靠性。     

模拟P波向无穷远域传播的一致边界

将人工边界设置在半无穷层单元和内部有限元区域的交界面上,建立了半无穷层单元的刚度矩阵后,得到了边界节点的动力平衡方程。任意给定激励圆频率,将边界节点系统的动力平衡方程转化为特征值方程。求解特征值方程得出边界节点系统的特征值和特征模态,利用模态叠加原理得到体现左半无穷层单元和右半无穷层单元对内部有限元区域作用的边界矩阵,这就是该文的一致边界。将其与内部有限元区域的刚度矩阵进行组装来模拟无穷远域介质对波的传播作用。最后用数值算例来说明一致边界的精确性和可行性。     

土工合成材料加筋粘性土的三轴试验研究

采用固结排水三轴剪切试验,研究土工合成材料加筋对粘性土体的体变、强度以及应力应变特性的影响。结果表明,加筋可以明显抑制土体的剪胀体变,但对土体的剪缩体变影响不大,加筋有利于增强高压实度土体的体积稳定性;轴向应变较低时,加筋试件的强度低于素土试件,仅当轴向应变增大到一定程度后,加筋试件的强度才逐渐高于素土试件,加筋对土体强度的增强作用存在滞后现象,且随筋材拉伸模量和加筋层数的提高,滞后现象更明显。试验结果同时表明筋材拉伸模量较低时,增加加筋层数,虽然可以一定程度提高土体的峰值强度,但对峰值后的强度提高不明显;相比而言,采用较高拉伸模量的筋材,加筋对土体残余强度的提高幅度明显高于峰值强度,对土体应力应变特性的改变也相对较大。