碳纤维复材-钢复合板材单向拉伸力学性能试验研究

为研究纤维增强材料-钢复合板材的单向拉伸力学性能,对19组共57个碳纤维复材(CFRP)-钢复合板材试件进行单向受拉试验。试验考虑了碳纤维布层数、钢板厚度、碳纤维布布置形式及碳纤维布铺设角度的不同设置。试验结果表明:当碳纤维布平行于受拉方向布置时,纤维布层数、纤维布布置形式及钢板厚度的变化均不会影响试件的破坏过程及最终破坏形态,表现为钢板受拉屈服后CFRP层的受拉断裂破坏。随着碳纤维布铺设角度的增大,CFRP层与钢板的协同变形效应减弱,最终破坏形态变为CFRP层-钢板界面剥离破坏。最后,基于复合法则给出了FRP/钢复合板材宏观应力-应变关系理论模型。     

土与结构接触面的本构关系与数值模拟

论述了土与结构相互作用的研究及分析方法,重点介绍了当前几种常用的接触面的本构关系和接触面单元模型。     

碳纤维布补强压力管道试验研究及有限元分析

在粘贴不同厚度的碳纤维布(CFRP)的工况下来测定管道的环向应变与内水压力之间的变化规律,以此试验数据与ANSYS数值模拟值进行比较,可知模拟值和试验结果吻合得较好。通过建立有限元模型分析纤维复合材料的弹性模量、管道壁厚、管道直径对管道屈服时承压能力的影响,结果表明:高模量碳纤维加固的管道达到屈服强度时管内可施加的压力最大;管道外径的增大对粘贴了碳纤维布的管道屈服时内水压力值提高比例并无影响,而随着管道壁厚的增加,提高比例却依次降低。为碳纤维布修复补强大型输送管道的设计与施工提供试验基础依据。     

增设翼墙加固框架柱正截面承载力研究

汶川地震中,大量框架结构由于柱抗侧刚度不足产生破坏,增设翼墙加固框架结构能有效提高其抗侧刚度.通过对实际工程的翼墙加固柱进行了截面承载力分析,采用数值积分方法得出此类异形截面在双向偏心作用下正截面的N-M曲线、Mx-My曲线,并计算出实际工程中,单片翼墙不同配筋的Mx-My 包络图,为截面设计及截面复核提供参考依据.     

基于静态安全性和实时供电能力的输电网安全等级研究

考虑到天气因素对输电线载流量及电网安全的影响,采用摩尔根公式计算实时载流量;基于实时载流量,对电网进行实时静态安全分析,并通过线性规划法计算实时供电能力,定义了危险指标、风险指标、安全指标、安全均衡度等,来定量评估电网解列、越限、安全等情况;以此将电网安全状态划分为5个等级,给出了量化标准。同时,提出了电网安全分析的分区管理理念,通过"分解-协调法"来实现区域间的数据交换。算例表明该评价体系能定量刻画电网在正常、故障及检修时的安全状况,准确反映电网安全性高低、定位电网结构不合理的地方,便于提早采取措施。     

公路沥青路面施工中振荡压实技术的应用

立足于振荡压实技术,具体概述此项技术的原理、优越性及影响因素,进一步分析和探讨公路沥青路面施工中振荡压实技术的有效应用,希望对于提高公路沥青路面施工质量有所帮助。     

碳纤维复材加固钢管的抗内爆性能

为研究内爆荷载下碳纤维复材(Carbon Fiber Reinforced Plastic, CFRP)加固输油气钢管的受力性能,开展了8根CFRP加固钢管试件的内爆试验。试验中考虑了乳化炸药质量及碳纤维布层数的变化对加固钢管抗内爆性能及最终破坏模式的影响。结果表明：设置相同碳纤维布层数的试件,其管身轴向裂纹随乳化炸药量的增加而增长;同时,该类试件的CFRP加固层随乳化炸药量的增加由开裂剥离失效逐渐演化为碎片化剥离破坏;此外,随碳纤维布层数的增加,相同炸药量导致的钢管轴向裂纹扩展长度逐渐缩小,进而转变为环向扩展,表现出良好的限爆效果。最后,通过对CFRP加固钢管的受力分析,提出内爆荷载下的钢管管壁受力计算模型。     

老化钢筋混凝土梁复合加固技术研究

介绍了一种使用CFRP加固老化钢筋混凝土梁的方法。采用新混凝土部分替换老化混凝土来防止CFRP和被加固梁间发生界面剥离破坏,并采取了相应构造措施来保证新旧混凝土的整体性。试验结果表明,采用复合加固技术可以将被加固老化钢筋混凝土梁的极限承载能力提高47%左右。     

碳纤维布加固损伤旧木梁受弯承载力研究

木结构是我国古建筑的主要结构形式,长期使用后,木梁易发生老化损伤,导致其承载力、刚度明显降低,影响结构的正常使用.本文完成8根老化损伤旧木梁CFRP布加固试验,研究了不同层数的CFRP布加固矩形旧木梁的破坏形态、抗弯承载力、荷载-挠度曲线.研究结果表明,粘贴CFRP布加固老化旧木梁不仅能明显提高其受弯承载力,而且其破坏模式也由脆性受拉破坏转变为延性受压破坏.结合木梁在达到挠度限值时所承受的荷载往往小于其破坏时极限荷载的实际情况,基于截面等效替换原则,建立了木梁CFRP加固设计计算公式,计算结果与试验结果吻合较好,可为今后木梁加固改造时对不同荷载情况下所需CFRP用量进行设计.     

汶川地震昭化古城历史建筑震损调查与分析

基于汶川地震后昭化古城210处历史建筑震害调研,对古城木结构、生土结构、石结构历史建筑进行了震损统计与机理分析。昭化古城93.8%的历史建筑为木结构,多采用穿斗木承重构架与竹编夹泥围护墙的结构形式,在汶川地震中表现出了良好的抗震性能。木结构历史建筑的震损形式主要有榫卯连接破坏、木柱折断、柱脚滑移等,土结构历史建筑震损形式主要有承重生土墙的开裂或垮塌、掉瓦、屋架倾斜等,石结构门楼历史建筑共计三处均为轻微破坏,震损形式主要有雉堞震损、拱券开裂及边缘城墙震裂或局部倒塌。