轻质墙板填充墙钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

为研究轻质墙板填充墙钢筋混凝土框架与页岩空心砖砌体填充墙钢筋混凝土框架的抗震性能差异,以及填充墙与框架的连接形式对填充墙框架抗震性能的影响,进行了2榀轻质墙板填充墙钢筋混凝土框架试件和1榀页岩空心砖砌体填充墙钢筋混凝土框架试件在水平单向重复推覆力作用下的加载试验,对试验现象、荷载-位移曲线、刚度退化曲线、塑性转角、剪切变形角、层间位移角和位移延性系数进行分析。研究结果表明：与页岩空心砖砌体相比,轻质墙板与框架协同工作的能力更强;当轻质墙板与框架为柔性连接时,初裂荷载最小,但结构的屈服荷载最大,变形能力也最强;页岩空心砖砌体与框架采用刚性连接时,峰值荷载最小,变形能力也最弱,结构的抗震性能最差;轻质墙板与框架为刚性连接时,峰值荷载最大;L形卡件对轻质墙板偏转可起到一定的约束作用;纤维网防裂带对保护轻质墙板填充墙的作用明显。     

三种孔洞形式空心砖砌体力学性能试验研究

基于抗压强度试验和劈裂试验,研究了成都地区三种典型孔洞形式的烧结页岩空心砖砌体的抗压和劈裂抗拉性能,测试抗压和抗拉强度指标,观察其受力变形破坏过程,深入分析了不同孔洞形式的烧结空心砖砌体破坏机理。空心砖砌体抗压强度低,离散性大,其受压破坏取决于砌体内最弱的砖的力学性能,破坏形态多样,破坏位置不确定,且孔洞形式对其破坏过程和破坏形态有一定的影响;劈裂破坏以沿中间破裂为主要破坏形态,个别因垫条处砖局部受压而破坏,两种破坏形态都开始于砖内裂缝,劈拉强度主要受控于砖的强度,实测的三种型式空心砖砌体劈裂抗拉强度离散性较大。试验结果科学地解释了地震中空心砖砌体的易损现象。综合试验结果,给出了建议的空心砖砌体抗压强度理论计算公式。     

楼梯间结构改进措施探讨

针对地震中楼梯间破坏严重这一问题,提出了将楼梯梯板下端由固接改为滑动支座和休息平台改为悬挑这两种举措。利用midas/gen进行建模分析,通过比较采用不同措施下楼梯间各个构件的内力,得出这两种措施在减弱地震对楼梯间各个构件受力的效果明显。     

再生废弃玻璃混凝土耐久性初步试验研究

基于不同配合比下的再生废弃玻璃混凝土(Recycled Waste Glass Concrete,以下简称RWGC)的抗碳化、抗冻融、抗侵蚀性能试验,对比研究了RWGC的上述耐久性能与普通基准混凝土的差异,并考虑了外加剂的掺入对耐久性的影响。研究发现:RWGC与基准混凝土相比抗碳化性能相当,粉煤灰替代水泥会降低RWGC的抗碳化性能;混凝土由于废弃玻璃的加入会导致其抗冻性能在一定程度上降低,若在高寒地区使用时可考虑加粉煤灰来改善其抗冻性能;与基准混凝土相比,RWGC具有较好的抗硫酸盐和氯盐侵蚀性能。本文的试验研究成果将为RWGC的发展提供试验依据,同时为其在工程中的应用提供强有力的理论支撑。     

稻壳灰对本地化高延性水泥基材料性能的影响

为了降低高延性水泥基复合材料的生产成本和提高废弃稻壳的建材资源化利用,首先利用国产涂油PVA纤维和天然河砂分别替代进口PVA和石英砂探究了本地化高延性水泥基复合材料的配制工艺,在此基础上试验研究了稻壳灰作为辅助胶凝材料替代部分水泥（10%、30%和50%,质量分数）对高延性水泥基复合材料流动度、抗压强度、拉伸性能和弯曲性能的影响规律。研究结果表明：采用国产涂油PVA纤维和天然河砂可成功配制强度等级可达C30且14 d的极限拉伸应变可达到1.44%的国产化高延性水泥基复合材料。水胶比和PVA纤维掺量分别是影响高延性水泥基复合材料抗压强度和拉伸强度的主要因素。相比对照组,随着稻壳灰替代率的增加,浆体流动度由于稻壳灰的吸水性逐渐下降,最大可降低10%;基体14 d抗压强度略有提高后大幅降低;试件抗拉强度呈略微下降趋势,而极限拉伸应变则显著提高可高达2.94%;基体弯曲强度呈先增加后逐渐降低的趋势,,且纯弯段裂纹数量明显增多,且裂纹宽度均低于100μm。可见,稻壳灰替代10%的水泥有利于高延性水泥基复合材料抗压强度、极限拉应变和弯曲强度的提高,同时对浆体流动度影响较小。微观分析可知,具有良好火山灰活性的稻壳灰可与水泥水化产物反应提高胶凝产物总量,同时降低Ca(OH)2数量,进而增强了高延性水泥基复合材料的强度。     

基于热伏材料中低温地热发电原理与技术构想

本文系统分析了我国中低温地热发电的现状和技术瓶颈,提出了热伏材料概念,以大尺寸单晶热伏材料及其相应的热伏器件等为关键技术切入点,系统提出了高效、稳定的中低温地热热伏发电以及基于冷、热、电联供一体化的工程实施和精准对接的技术原理和构想。该技术构想突破了传统中低温地热发电通过机械能转化为电能的局限性,利用大尺寸单晶热伏材料将热能直接高效转化为电能,这一创新技术研发对保持我国在地热发电领域尤其是中低温区的国际核心竞争力、获取自主知识产权、实现地热能高效利用和规模开发具有重要的战略指导意义。同时,该战略性技术构想有望引领全球地热发电新的技术革命,以奠定我国在中低温地热发电领域处于全球领先地位,从而实现地热资源的清洁绿色可持续利用。     

混凝土劈拉过程中的阻抗参数变化规律初步研究

针对混凝土裂缝损伤演化及其检测,提出了一种基于交流阻抗谱法、根据材料阻抗特性参数进行裂缝检测或损伤评估的新思路。采用钢筋作为电极,以混凝土的阻抗幅模量（ 值）和相角值（ 值）作为材料阻抗特性参数,利用MT4090LCR测量仪量测了混凝土试件在劈裂抗拉过程中阻抗特性参数变化规律。根据量测结果分析混凝土损伤演化发展过程与阻抗特性参数之间的变化规律。试验结果表明,在混凝土劈拉破坏过程中的微裂缝缓慢扩展、劈裂裂缝快速发展、劈裂裂缝不断扩展等三个主要阶段,裂缝发展演化特点有显著的差异,每个阶段测得的 值、 值变化情况与其对应的裂缝演化特征呈现出稳定的相关性;混凝土 值、 值随着损伤程度的增大而增大,且两者增大速率一致;混凝土初始 值、 值与强度之间存在一定线性相关关系。因此,混凝土 值、 值等电化学参数可以用于检测混凝土裂缝演化和评估其内部损伤程度。     

基于地质力学模型试验的高原大桥落梁破坏机理研究

摘要：汶川地震给交通运输基础设施带来了严重破坏,造成了大量桥梁的破坏甚至倒塌,其中以近断层处的桥梁震损破坏最为严重,给灾后救援和重建带来极大不便。通过对高原大桥进行地质力学相似模型试验,研究了水平荷载作用下近断层处场地变形对简支梁桥破坏的影响。结果表明,近断层处的场地集中变形导致桥梁结构破坏主要集中于桥面系及近断层一侧桥台,与高桥大桥的实际震害非常相似;地震中断层的错动对其附近场地产生较大的影响,造成桥面系与场地之间的变形不协调;断层的存在对附近场地的压缩变形有明显的放大作用;地震中场地变形,特别是近断层处的集中变形是造成简支梁桥落梁破坏的主要原因之一。     

双面加筋土高挡墙的侧向土压力分布试验研究

对高为33～55 m的双面加筋土挡墙进行离心模拟试验,测得的面板上土压力分布从上至下呈先增后减型。基于加筋土挡墙的破坏模式,对于面板侧向土压力分布进行探讨。综合分析本次试验结果和现场测试,从理论上分析了加筋土挡墙面板上侧向土压力的分布,并对目前《公路加筋土工程设计规范》中基于侧向土压力进行设计的方法提出质疑。     

汶川地震中学校建筑震害研究

512四川汶川8.0级特大地震导致大量教学楼严重破坏或完全坍塌,造成大量学生和教师伤亡,引起全社会普遍关注。基于在地震受灾地区深入广泛的调研,本文介绍了传统砖木结构、砖混结构和框架结构教学楼的震害特征,并结合教学楼的建筑结构特点进行了震害原因分析。相比于其他建筑,教学楼竖向结构体系相对单薄,教学楼倒塌的关键原因是竖向结构体系强度和刚度不足,因此,高烈度地区的框架结构教学楼的设计应重视剪力墙的设置,砌体结构的窗间墙宜采用组合砌体或配筋砌体。传统的砖木结构和砖混结构缺乏必要的整体连接措施也是导致教学楼严重受损或坍塌的主要原因。建筑体型不对称加剧了地震中建筑的倾倒,寻求合理的建筑平面布局方案是提高教学楼抗震能力的重要途径。按现行规范设计、整体性好、施工质量过硬的砖混结构教学楼在此次地震中表现良好。