泡桐木夹层结构材料的力学性能

选用泡桐木为原料,制备出夹层结构用泡桐木绿色夹芯材料,其木质纤维具有天然蜂窝形状,结构类似于目前航空航天领域常用的蜂窝芯材;泡桐木芯材除密度略高于Balsa轻木外,其他力学性能测试指标均优于轻木,同时在价格上占有绝对的优势。采用真空导入成型工艺,成功制备出轻质高强的泡桐木夹层复合材料,通过不同跨高比试件的三点与四点弯试验,研究其典型受力破坏形态与机制;利用经典夹层梁理论预估试件抗弯刚度和受弯极限承载力,理论值与实测值符合较好,并以此为基础,提出了基于强度的优化设计方法。     

钢筋混凝土无洞叠合剪力墙低周反复荷载试验

研究钢筋混凝土无洞叠合剪力墙的抗震性能。对4片钢筋混凝土无洞叠合剪力墙和2片钢筋混凝土普通剪力墙分别进行了低周反复荷载试验,对比研究试件的受力全过程、开裂部位、裂缝发展情况以及破坏形态,分析试件的承载能力、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、延性性能等抗震性能。研究表明:钢筋混凝土叠合剪力墙的受力性能与钢筋混凝土普通剪力墙类似,具有较好的抗震性能,剪式支架能使钢筋混凝土叠合剪力墙的预制部分与现浇混凝土形成整体,共同工作,承受外部荷载。     

复合材料管-钢管约束混凝土组合柱的轴压性能

通过纤维增强复合材料(FRP)管-钢管约束混凝土组合柱的轴压试验,分析组合柱的受力特点、破坏形态、本构关系和承载力。结果表明:在荷载作用初期,FRP管的约束作用较小;在荷载作用后期,FRP管的环向应力增长较快,故以FRP管的环向断裂作为承载力极限状态指标。将现有理论计算模型与试验所得受约束混凝土的应力-应变关系进行对比,发现空心构件极限应变的理论计算误差较大,而实心构件吻合较好。最后提出了一种可用于确定实心组合柱极限承载力的简化计算方法,理论计算结果与试验值符合较好。     

碳化导致水泥基材料微观结构演变的研究进展

水泥基材料的微观结构是表征其抗碳化性能的重要因素。首先总结了水泥基材料在加速碳化条件下碳化前后固相组成、孔相结构以及液相组成的演变,然后分析了温度、湿度、二氧化碳浓度等环境因素对水泥基材料碳化过程及微结构演变的影响,最后介绍了矿物掺合料在水泥基材料碳化方面的应用,并展望了碳化条件下微观结构演变的发展方向。     

住宅楼基础隔震设计应用实例

对溧阳市燕山南苑二期7号楼砌体结构住宅楼进行了基础隔震设计,采用时程分析法对隔震结构的地震反应进行了计算。计算结果表明,隔震结构在大震作用下仍处于弹性工作状态,结构由传统抗震设计的“大震不倒”提高到了“大震不坏”,具有优越的抗震性能。     

折线型截面复合材料层合梁弯曲性能预测与分析

基于各向异性复合材料层合板弹性理论,研究空间折线型复合材料层合梁弯曲性能计算方法。首先推导了考虑铺层设计的翼缘板和腹板在局部坐标系下的刚度矩阵和本构关系,然后通过平行移轴原理建立折线型复合材料层合梁的整体抗弯刚度理论计算公式,在此基础上求出结构在竖向荷载作用下的挠度值。有限元与理论值对比表明本文的理论计算公式有较好的精度。此外,还分析了翼缘与腹板水平夹角及纤维纵横向铺层比对层合梁挠度的影响。结果表明:结构的挠度随夹角的增大而减小,且夹角越大理论值与有限元值越接近,而纤维纵横向铺层比的变化对结构挠度影响几乎可以忽略。该弯曲预测方法可用于计算Z型、槽型、工字型等空间折线型截面复合材料层合梁刚度和位移。     

胶合木结构的发展、应用及展望

回顾了木结构发展的历史,阐述了当今社会所面临的巨大环保压力及对绿色建筑、绿色施工技术的迫切需求。木材是一种可再生资源,而胶合木结构由于具有绿色高性能特点而得到广泛应用。胶合木结构的应用领域涵盖大型公共建筑及桥梁领域,其不仅在发达国家是一种常见的结构形式,近年来在中国也相继出现了一些大型工程实例;同时,国内的设计和加工水平也在快速提高。最后,指出了胶合木结构在中国广阔的应用前景。     

大气或氯离子浸泡环境下玻璃纤维增强复合材料蠕变试验和理论研究

分别在大气与氯离子浸泡环境下,测试不同试验周期下玻璃纤维增强不饱和树脂基复合材料(GFRP)片材的蠕变,分析不同环境和应力水平对GFRP蠕变的影响。研究结果表明:GFRP的蠕变率在试验前期增长较快,后期较慢;GFRP蠕变特性与加载应力水平、环境有关,相同环境下加载应力越大,蠕变应变增量越大;在相同应力水平作用下,氯离子环境下GFRP蠕变应变大于大气环境;水分的吸收和扩散使得树脂体积膨胀产生剪应力,与玻璃纤维发生脱黏,引起界面破坏,从而降低GFRP的黏弹性能;树脂与水分子发生化学反应,导致树脂中的化学介质解析出来,其基体中出现坑洼,破坏纤维与树脂界面的完整性,进而降低GFRP的黏弹性能。基于Kelvin标准线固性蠕变模型,考虑环境、应力变化幅值,提出GFRP蠕变预测模型及其适用性。     

浸透层对层合梁力学性能的影响分析

将层合梁粘结层形成的浸透层考虑为功能梯度层,并假设弹性模量在浸透层内沿厚度指数变化,泊松比为常数,利用平面应力弹性力学问题的基本方程,导出满足控制微分方程和两端简支边界条件的位移函数的一般解,然后根据层合梁上下表面的边界条件确定待定系数,带回递推公式得到整个层合梁的应力和位移分布。对三明治梁进行了精细化分析,结果显示浸透层的存在对减小界面层的应力突变和梁的整体位移有一定的积极作用,浸透层的厚度越大,效果越明显。     

建筑模网混凝土在我国的研究与应用现状

介绍了建筑模网及建筑模网混凝土的定义,阐述了建筑模网混凝土的增强机理、优点、研究与应用现状,指出了建筑模网混凝土应用与研究中存在的问题,并提出了相应对策。