铝合金板与混凝土的粘结性能

铝合金材料具有强度高、变形性能好、耐腐蚀等优点,是沿海侵蚀环境中钢筋混凝土结构加固工程的理想材料;而铝合金板与混凝土的粘结性能是铝合金板加固钢筋混凝土梁能否协同工作的关键问题。基于此,对铝合金板与混凝土的粘结性能进行试验和理论研究。考虑混凝土强度、铝合金板宽度和厚度、粘贴长度及界面处理等因素对铝合金板和混凝土块体粘结性能的影响,设计了一套试件固定装置,采用万能试验机对105个铝合金板与混凝土棱柱体的粘贴试件进行了面内单剪试验。根据试验结果,结合理论分析,得到了铝合金板和混凝土连接的粘结破坏典型特征、剪应力分布曲线和粘结滑移曲线。研究表明,试件存在两种破坏形式:界面剥离破坏和混凝土层剥离破坏。界面处理对粘结性能有重要的影响,粘贴界面没有进行糙化处理的试件发生了界面剥离破坏,其他试件发生了混凝土层剥离破坏;随着混凝土强度的提高、铝合金板宽度和厚度的变小,粘结性能提高;存在一个有效粘贴长度,当粘贴长度大于有效粘贴长度后,增大粘贴长度并不能提高连接的极限荷载。     

超环面电机蜗杆内定子感应电动势的分析计算

介绍了超环面电机及其驱动原理。建立了超环面电机行星轮磁齿运动的轨迹方程,并讨论了电机参数对行星轮磁齿运动轨迹的影响。推导出行星轮磁齿的运动在蜗杆内定子绕组内产生电动势的计算公式。对该公式进行分析和计算,总结了各个参数对电动势的影响规律。对超环面电机内定子绕组电动势波形进行了测试试验,试验结果与计算结果规律基本吻合,验证了理论分析的正确性。     

埋入混凝土的自感知水泥基传感器受力分析

采用有限元软件ANSYS分析了尺寸、电压电极间距和表面粗糙度对镍粉水泥基传感器与其周围混凝土应力/应变协调性的影响,进而对该传感器的制作参数进行了优化,并对优化传感器埋入混凝土后其自身及周围混凝土的受力状态进行了分析.结果表明:镍粉水泥基传感器的合适尺寸为20mm×20mm×40mm,电压电极间距为5mm,并尽量使其表面粗糙;镍粉水泥基传感器埋入混凝土中的受力状态近似于单轴受力状态,其与周围混凝土的应力差别较大,应变基本协调,将其应用于混凝土结构健康监测时需对测试结果进行修正.     

超环面机电传动外定子空间磁场解析计算与仿真分析

介绍了超环面机电传动的结构及其驱动原理。以等效磁荷法为基础,对超环面机电传动外定子永磁梁的空间磁场分布进行了解析计算。通过空间坐标变换原理推导出超环面机电传动系统中外定子产生的空间磁场的计算公式,对行星轮与外定子之间的气隙磁场进行了解析计算,得到了分布规律。采用有限元软件对外定子磁场进行了仿真分析,仿真结果证明了解析计算的正确性。该研究为进一步探究超环面机电传动输出力矩提供了理论依据。     

浅析铁路站房消防水系统施工技术——郑州东站工程

介绍了郑州东站消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统、消防水炮灭火系统等消防工程在施工准备、工程施工等阶段需要关注的技术管理及质量控制要点。     

C40自密实再生混凝土的力学性能试验研究

设计了C40自密实混凝土,并采用再生粗骨料分别取代天然粗骨料的50%和75%制备了自密实再生混凝土,测试了自密实再生混凝土的立方体和棱柱体抗压强度及静弹性模量,并将自密实再生混凝土的静弹性模量实测值与计算值进行了比较。结果表明,不同再生粗骨料取代率对自密实再生混凝土立方体抗压强度的影响不大。随着自密实混凝土中再生粗骨料的取代率逐渐增加,自密实再生混凝土的棱柱体抗压强度逐渐降低。自密实再生混凝土的静弹性模量只有普通混凝土的60%左右。规范中普通混凝土的静弹性模量计算公式不适用于自密实再生混凝土。     

水泥基传感器与混凝土的应变协调性分析

为研究镍粉水泥基传感器应用于混凝土结构健康监测过程中传感器与周围混凝土的应变协调性,采用有限元软件ANSYS建立传感器与混凝土模型,计算改变传感器的埋设位置及偏斜角度、混凝土强度等级、荷载大小及类型等条件下传感器与周围混凝土的应力和应变值,并采用传感器与混凝土之间的应变相对差对它们之间的应变协调性进行分析.结果表明:传感器应埋设在应变均匀的中心区域,避免埋在表层;小角度偏斜对监测准确性影响不大;传感器应用于混凝土结构健康监测需综合考虑混凝土强度等级、荷载大小及类型等因素对监测结果的影响;应变相对差可以较好地反映传感器与周围混凝土的应变协调程度.     

碳纳米管水泥基复合材料电学性能数值模拟

采用ANSYS12.0和蒙特卡洛随机方法构建了碳纳米管水泥基复合材料的有限元模型,并基于有限元法分析了碳纳米管长径比、直径和掺量对复合材料有效电阻率的影响,并在此基础上通过有效介质方程对有效电阻率数值解和电阻率实验值进行了拟合。数值计算结果表明,碳纳米管水泥基复合材料有效电阻率的有限元解与解析解较为一致,证明采用有限元法进行电学分析具有可行性;碳纳米管水泥基复合材料有效电阻率随碳纳米管掺量和碳纳米管长径比增加而减小,随着碳纳米管直径的减小而减小;有效介质方程对碳纳米管水泥基复合材料有效电阻率实验值和有限元数值解拟合曲线变化趋势是一致的。     

镀铜钢纤维增强废弃陶瓷粉超高性能混凝土的压敏性研究

镀铜钢纤维具有良好的电学性能、力学性能和电导率，而废弃陶瓷粉具有内养护作用和低碳属性。在镀铜钢纤维分散良好的情况下，两者的协同作用易在混凝土基体中形成良好且化学稳定的增强、增韧和导电网络。采用均匀筛入法分散镀铜钢纤维，制备了镀铜钢纤维增强废弃陶瓷粉超高性能混凝土并研究了其压敏性能。研究结果表明，在不同镀铜钢纤维掺量、不同加载幅值和不同加载速率下，镀铜钢纤维均可提高废弃陶瓷粉超高性能混凝土的压敏性能，2.50%(体积分数)的镀铜钢纤维增强废弃陶瓷粉超高性能混凝土的电阻率变化率和应力/应变灵敏度相比于对照组分别提升了650.0%、614.3%和1 223.0%。相比纤维掺量和加载速率，加载幅值对压敏性能的影响最大。且由力-电模型表明，废弃陶瓷粉超高性能混凝土在循环荷载的电阻率变化率和应力/应变之间均服从指数函数关系，拟合度均在0.90以上。因此，通过测试镀铜钢纤维增强废弃陶瓷粉超高性能混凝土的电阻率即可实现混凝土结构的应力/应变监测。     

自密实再生混凝土配合比设计及力学性能试验研究

按改进的全计算法,参考CCES 02-2004《自密实混凝土设计与施工指南》和CECS 203-2006《自密实混凝土应用技术规程》,对再生粗骨料与天然碎石C40自密实混凝土配合比进行了设计及相关性能试验研究.试验结果表明：自密实再生混凝土砂率宜控制在50％～ 55％之间,浆体体积宜为0.4 m3/ m3左右;再生粗骨料能够配制出符合CECS 203-2006《自密实混凝土应用技术规程》中新拌混凝土工作性能要求的自密实再生混凝土,其28天立方体抗压强度最高达52.3 MPa,轴心抗压强度最高达36.8 MPa;自密实再生混凝土的强度、弹性模量均低于天然碎石自密实混凝土.