钢结构与可持续发展

随着国家和社会对环保的重视及"碳达峰、碳中和"目标的提出,钢结构占比正逐步提高.中国钢结构协会统计数据显示,2019年,我国钢结构的产量约8000万吨,比2018年增长了11％,连续12年保持两位数的高速增长,是名副其实的钢结构大国,但并不是钢结构应用强国.     

FRP加固金属拉伸构件的性能分析

与传统的金属结构加固方法相比,粘贴纤维增强复合材料(FRP)加固具有明显的优势。FRP与金属构件之间的粘结应力会影响加固效果。根据平衡微分方程,对拉伸金属构件对称粘贴FRP加固后的复合构件进行应力分析,得到了剪应力沿复合构件厚度方向的分布,推导出FRP与金属构件之间的粘结应力,得到了FRP有效粘结长度的计算公式。通过碳纤维布双面加固钢板的静力拉伸试验,考察了碳纤维布与钢板之间的粘结应力分布,并对碳纤维布的有效粘结长度进行了分析。理论公式的计算结果与试验结果吻合较好,表明计算方法具有较高的精度。     

基于月面原位资源的月球基地建造技术

月球基地建造对人类长期驻月具有重要意义.在调研了月球基地建造环境条件和资源条件的基础上认为充分利用月壤进行原位建造是现实可行的技术方案,具有方便经济、性能优越等优点.目前基于月壤的建造技术研究主要分为向下挖掘和向上搭建两类,其中向上搭建技术有不同技术途径,包括月壤混凝土、月壤烧结、月壤黏结、月壤袋约束等.基于对已有技术...     

CFRP板加固含裂纹受拉钢板的疲劳性能研究

根据线弹性断裂力学理论,采用“三维块体-弹簧-板”有限元模型对裂纹尖端的应力强度因子幅值进行计算,并基于Paris-Erdogan裂纹扩展模型,提出了CFRP板加固含裂纹受拉钢板的疲劳寿命预测方法。然后对4个CFRP板加固含初始疲劳裂纹钢板的受拉疲劳性能进行了试验研究,考察了碳纤维板加固量、单面和双面加固方式对疲劳性能的影响。试验结果表明,CFRP板加固钢板的疲劳寿命比未加固钢板显著提高,疲劳裂纹扩展的试验结果与预测结果符合较好。     

碳纤维布与混凝土粘结性能的试验研究

本文完成了208个试件在不同受力状态下碳纤维布与混凝土粘结性能的试验,统计分析了碳纤维布与混凝土粘结性能的变化规律,初步描述了碳纤维布与混凝土的粘结机理。     

在役钢吊车梁基于疲劳动态可靠度的维修加固决策

对在役钢结构吊车梁进行定期、不定期的检查是避免发生疲劳失效的最有效方法。从经济的观点要求维护方法的费用最小 ,同时还应满足最小的安全指标。基于疲劳动态可靠度 ,对在役钢结构吊车梁的维修加固策略进行了探讨 ,考虑维修加固效益和维修加固后的经济影响 ,提出了以疲劳动态可靠度为约束 ,以维修加固总效益为目标函数的维修加固优化决策模式 ,并通过某钢厂圆弧端吊车梁的维修加固实例进行验证。可为工业建筑吊车梁的设计、管理和维护提供依据。     

碳纤维布增强复合材料力学性能评价

对结构加固用碳纤维布增强复合材料力学性能测试的试件形式和方法做了评估,并建立评价模型对测试结果进行评价。     

碳纤维布加固钢筋混凝土柱滞回耗能分析及目标延性系数确定

对 6根碳纤维布加固混凝土柱进行了反复荷载作用下抗震性能的试验研究 ,分析了其延性系数和滞回耗能性能。研究结果表明 ,采用碳纤维布加固可以提高柱的变形能力和滞回耗能能力 ,使混凝土柱的抗震性能得到显著改善。基于能量准则 ,确定了碳纤维布加固混凝土柱后的目标延性系数。     

碳纤维复合材料棒材力学性能试验方法研究

根据GB/T 26743—2011《结构工程用纤维增强复合材料筋》的规定,对不同直径的碳纤维棒材进行了基本力学性能试验,主要测定碳纤维棒材的抗拉强度、弹性模量和延伸率等力学性能指标。详细介绍了碳纤维棒材的试验过程、试验方法以及破坏形态。试验结果表明:碳纤维棒材为脆性破坏,应力-应变曲线基本为直线。同时,从检测方法的角度来看,按照GB/T 26743—2011规定的钢套管黏结剂锚固方式测试时,为保证黏结锚固不失效,建议对锚固端做粘砂处理。在直径小于7mm粘砂牢固的情况下,试件的单侧锚固长度建议取200 mm。     

FRP桁架桥施工技术

伴随着FRP材料的飞速发展,一批FRP桥梁相继建成,但对FRP施工工艺的研究仍是一片空白.针对快速架设的FRP桁架桥,依据FRP材料的特性提出一套适合于FRP桁架桥的施工方法,该方法涉及从工厂生产、预制到现场吊装.结合已建成的FRP桁架桥实际工程,对各施工步骤的流程及施工过程中的控制要求进行了详细阐述,其中重点介绍了吊装时吊点的选择原则及选择方法.