粉煤灰对商品混凝土早期抗裂性能的试验研究

根据商品混凝土特性,通过板式混凝土早期抗裂试验,研究了不同掺量下粉煤灰对商品混凝土早期开裂性能的影响.试验结果表明,不同掺量下的粉煤灰对商品混凝土均起到了限裂的作用,试验中各组混凝土的抗裂能力大小为FA-10>FB-12.5>FC-15>FD-30>FO-0.     

冻融循环与硫酸盐侵蚀耦合作用下碾压混凝土性能研究

为研究冻融循环与硫酸盐侵蚀耦合作用下碾压混凝土层面的性能,设计并开展了碾压混凝土层面性能的相关试验,通过测试碾压混凝土质量变化、相对动弹性模量、硫酸根离子侵蚀浓度变化及层面损伤层厚度,分析了碾压混凝土在冻融与Na₂SO₄溶液耦合作用下的损伤机理。试验结果表明,水胶比对碾压混凝土层面各项性能影响显著,碾压混凝土水胶比越小,其水泥水化程度越高,骨料间的浆体粘结性能也越高,相应各项层面性能的抗侵蚀抗冻耐久性越好;当冻融循环次数达到75~100次后,双因素耦合作用下的试件各层面评价指标劣化速率增快,层面损伤程度开始逐步高于单一冻融破坏。     

复掺磷渣粉与石灰石粉完全替代粉煤灰对外掺MgO碾压混凝土性能的影响

针对部分水利水电工程很难采购到粉煤灰或粉煤灰落地价格过高的问题,以复掺磷渣粉与石灰石粉完全取代粉煤灰配制的外掺氧化镁(Mg O)碾压混凝土为例,采用力学试验、变形观测、压汞测试、扫描电镜观察等手段,研究复掺磷渣粉与石灰石粉对外掺Mg O碾压混凝土的力学性能、自生体积变形性能、微观性能的影响。结果表明,与单纯使用粉煤灰作为掺合料配制的外掺Mg O碾压混凝土相比,采用复掺磷渣粉与石灰石粉完全替代粉煤灰配制的外掺Mg O碾压混凝土的工作性、抗渗性和抗冻性无明显变化,对自生体积膨胀变形影响不大,但无害孔减少,平均孔径和孔隙率总体增大;随着石灰石粉掺量增大或磷渣粉掺量减少,外掺Mg O碾压混凝土的抗压强度、劈拉强度、极限拉伸值下降;在石灰石粉掺量超过20%后,龄期90d的外掺Mg O碾压混凝土的抗压强度低于常用的坝体混凝土抗压强度的最低值15MPa。     

同强度等级下粉煤灰掺量对抗冲磨混凝土性能的影响

为了研究粉煤灰掺量对抗冲磨混凝土性能的影响，使用4种掺量粉煤灰配合比(20%、30%、40%、50%),通过水下钢球法、高速水下钢球法、旋转射流法、抗空蚀试验、温度-应力法，对抗冲磨混凝土的性能进行试验研究。结果表明，同强度等级设计时，增加粉煤灰掺量，早龄期混凝土的抗压强度无明显降低，轴拉强度略降，弹模明显降低，这对早期抗裂有利；随着龄期增加，粉煤灰掺量高的混凝土后期强度增幅明显；粉煤灰掺量增加后，混凝土表面抗悬移质冲刷强度降低，但抗推移质冲磨强度未见明显下降或提高；抗空蚀强度整体上随掺量增加而提高；粉煤灰可以明显改善混凝土的抗裂性能，以90 d为设计龄期时，最佳掺量为40%。     

配合比参数对混凝土硫酸盐冻融破坏的影响

以用于渠道衬砌的混凝土为例,利用二次通用旋转组合设计优化渠道衬砌用混凝土配合比参数,选取粉煤灰、矿渣、粗骨料体积率、水灰比4个因素,以渠道衬砌用混凝土硫酸盐冻融300次后的相对动弹性模量为指标,建立回归模型,通过对试验结果的方差分析及对所建立模型的优化得到混凝土的最优配合比。结果表明,混凝土抗硫酸盐冻融最优参数为粉煤灰掺量110kg/m^3,矿渣掺量70kg/m^3,粗骨料体积率为0.335,水灰比0.4,在该最优条件下混凝土相对动弹性模量为90%,二次通用旋转组合设计优化所得混凝土配合比具有良好的抗冻耐久性。     

基于单因素试验的三级配RCC施工配合比研究

根据坝体碾压混凝土性能指标和施工要求,利用单因素试验研究了坝体不同标号三级配混凝土的 粗细骨料组合、粉煤灰掺量、水胶比和砂率,并采用绝对体积法给出了施工配合比。试验结果表明,当 采用玄武岩与灰岩为粗细骨料组合、大石∶中石∶小石为35∶35∶30、砂率为32%、用水量为88 kg/m3、 粉煤灰掺量为50%时,能满足C25、C20和C15坝体碾压混凝土各项性能指标和施工要求。     

氧化镁和葡萄酸对混凝土耐久性性能的影响

为研究氧化镁和葡萄酸对混凝土耐久性的影响,设计5组不同氧化镁和葡萄酸含量的混凝土试块,对混凝土进行了抗压试验、抗折试验和氯离子侵蚀试验。结果表明,混凝土的抗压强度和抗折强度随着氧化镁和葡萄酸的增加先增后降,氧化镁的最佳掺量为1%,葡萄酸的最佳掺量为1.5%;掺入氧化镁和葡萄酸的混凝土的抗氯子能力均得到了提高,同等掺量下,掺入氧化镁的效果比葡萄酸的效果要好。微观测试分析表明外加剂对混凝土内部结构的影响是外加剂影响混凝土耐久性的原因,也验证了氧化镁对混凝土性能的提升效果比葡萄酸的更好的结论。     

模袋混凝土抗裂性能影响因素分析与评价

为分析模袋混凝土抗裂性能的影响因素,采用极限拉伸试验,以极限拉伸值和轴向抗拉强度作为混凝土抗裂能力的评价指标,研究等强度条件下粉煤灰掺量、含气量及粗骨料体积分数对其抗裂性能的影响规律。通过对比试验,探讨模袋布对混凝土抗裂性能的影响。结果表明,等强度条件下,粉煤灰掺量增加,混凝土的轴向抗拉强度和极限拉伸值提高;混凝土的轴向抗拉强度和极限拉伸值与含气量之间呈"中间高,两边低"的变化规律;混凝土的轴向抗拉强度和极限拉伸值与粗骨料体积分数呈单调递减趋势。模袋混凝土试件破坏时,其轴向抗拉强度和极限拉伸的峰值大约为素混凝土的1.1、1.3倍;模袋混凝土的极限变形能力提高,模袋布显著改善了混凝土的综合抗裂性能。研究成果可为模袋混凝土抗裂性能的理论完善提供试验数据和理论依据。     

层面处理方式对胶结砂砾石抗剪强度的影响

为分析不同层面处理方式对胶结砂砾石抗剪强度的影响,开展了不同层面处理方式的胶结砂砾石坝层面抗剪强度试验。根据凝结时间建立回归模型,并在此基础上测试胶结砂砾石在四种层面处理方式和不同间歇时间下的c′、f′等抗剪断特性参数。结果表明,胶结砂砾石层面抗剪强度与层面处理方式和层间间歇时间均有关系,不同间歇时间应采用不同的层面处理方式。     

矿物掺合料掺量对钻孔灌注桩混凝土耐蚀性的影响

为提高新疆某火电厂桩基混凝土的抗腐蚀性能,考察了30%(10%粉煤灰+20%矿渣)、40%(15%粉煤灰+25%矿渣)和50%(20%粉煤灰+30%矿渣)三种掺合料掺量混凝土的耐蚀性能。结果表明,在硫酸盐溶液浸烘循环作用下,高性能混凝土抗硫酸盐等级超过KS200;在地下水或硫酸盐溶液侵蚀环境下,均满足砂浆膨胀系数1.5、抗折强度抗蚀系数0.85的要求。56d龄期时,混凝土氯离子迁移系数为(2.5~3.1)×10~(-12) m~2/s;在地下水自然浸泡状态下,氯离子扩散系数为(2.6~2.8)×10~(-12) m~2/s;150d龄期时混凝土库仑电量450C;粉煤灰与矿渣复掺,且掺量由30%增至50%时,混凝土的抗硫酸盐侵蚀和抗氯离子侵蚀能力均随矿物掺合料掺量的提高而增强。研究结果对于提高新疆某火电厂钻孔灌注桩混凝土的耐久性有积极意义。     

某水电站坝址河床覆盖层大型原位直剪试验

坝基覆盖层具有很强的原位结构特性,易被扰动,取原状土样进行室内试验很难实现,重塑土样又难以反映其原位结构,故室内试验很难全面反映覆盖层的原位工程力学特性。采用新型直剪试验法在大渡河干流某水电站坝址进行了表层覆盖层原位直剪试验,该方法用链条张拉剪切框使试样受剪,克服了剪切框内壁摩擦对剪切面正应力的影响,从而能精确地测定出试验抗剪强度。试验测得的覆盖层抗剪强度处在地质报告建议值范围内,且略小于室内试验测得的强度。结果表明,新型直剪试验法能够较好地适用于覆盖层原位强度指标的测定,可为工程设计提供客观、合理的依据。     

试样高度对粗粒土剪切性能的影响

为研究不同试样高度粗粒土剪切性能的差异,运用DHJ50-2型叠环式剪切试验机,对1~2mm粗粒土组成的3种干密度土样,在4种试样高度下进行直剪试验,探究试样高度改变对粗粒土剪切性能的影响。结果表明,不同试样高度粗粒土抗剪强度及其参数在边界摩擦和力链结构共同作用下呈波动变化;咬合力对尺寸变化更加敏感;不同试样高度的剪切曲线变化趋势一致;试样高度越大,剪缩量越大。研究结果为更全面解释尺寸效应下粗粒土剪切性能的变化奠定了基础。     

试样壁厚对扭剪应力不均匀分布的影响

为了研究试样壁厚对空心扭剪试验中扭剪应力分布不均匀的影响,从假设土体为线弹性角度对空心扭剪试样横截面上扭剪应力的分布规律进行了理论推导,同时采用邓肯E-ν模型对不同壁厚的5组空心圆柱试样的扭剪过程进行三维有限元模拟,分析了在试验中以扭剪应力平均值和主应力轴旋转角平均值代替真实值所产生的误差与试样壁厚的关系。结果表明,外径相同的试样,壁厚越厚,横截面上的扭剪应力和主应力轴旋转角沿半径方向的分布越不均匀;利用试验中常用的扭剪应力平均值和主应力旋转角平均值代替真实值会产生误差,且误差随着壁厚的增大而增大;若将扭剪应力平均相对误差和主应力轴旋转角最大相对误差控制在10%以内,则内外径比不小于0.7,建议空心扭剪试样的尺寸取为外半径70mm、壁厚20mm、高度250mm。     

浸水时间对砂泥岩颗粒混合料抗剪强度的影响

为研究浸水时间对砂泥岩颗粒混合料抗剪强度的影响程度,通过直剪试验分析了浸水时间对砂泥岩颗粒混合料的剪应力、抗剪强度及剪胀效应的影响。结果表明,砂泥岩颗粒混合料浸水后剪切过程大致分为弹性阶段和稳定破坏阶段;砂泥岩颗粒混合料的粘聚力随浸水时间呈现“增大—回落—基本稳定”的变化趋势,混合料的内摩擦角在整个剪切过程中变化不大;浸水时间越长,砂泥岩颗粒混合料的剪胀性越小,减缩现象越明显。研究结果为以砂泥岩颗粒混合料为建筑填料的涉水工程建设提供了参考依据。     

含水率和干湿循环对人工填土边坡稳定性的影响

基于土体Mohr-Coulomb准则做了重塑土直剪试验,获得了不同含水率和干湿循环次数下粘性土抗剪强度参数及其变化规律,即随着含水率的增加,粘聚力先增大后减小,内摩擦角逐渐减小;随着干湿循环次数的增加,粘聚力先剧烈下降后趋于稳定,内摩擦角变化较小;含水率和干湿循环次数的增加,均使得土体抗剪强度降低。将试验结果应用于边坡稳定性计算中表明,含水率增加会导致边坡稳定性系数急剧下降,干湿循环次数增多也会导致边坡稳定性下降,但循环5次后,边坡稳定性基本保持不变。     

剪板机刀片新材料的试验与研究

本文针对我公司有关分厂板材下料过程中,剪板机刀片经常损坏崩刃,频繁更换剪刀片,劳动强度大等影响产品的生产周期的情况,对剪刀片的材质进行跟踪试验研究.从而得出新材料H13可用做剪刀片材料。该材质剪刀片降低了板材下料过程中的劳动强度,并且比原9SiCr材料剪刀片使用寿命有了显著提高。     

风切变和塔影效应对风力机变桨距控制的影响分析

随着单台风力机功率的不断增大,变桨距控制对于风力机起动、制动性能的改善和对输出功率的稳定作用不断显现。单台风力机功率的不断增大也导致了塔架的增高和风轮直径的增大,风切变和塔影效应对风轮旋转平面风速分布产生的差异也不断变大。为了验证风速差异对变桨距控制的影响,建立了考虑风切变、塔影效应的风速模型以及基于叶素理论的风力机模型。采用1.5 MW风力机的数据进行研究,仿真验证表明,在集中变桨时,即使参考风速稳定,风速分布的差异也会使实际的风轮输出转矩产生脉动,桨距角产生周期性脉动,从而导致输出功率产生脉动,影响电能质量,同时叶片上产生不平衡的弯矩,增加了叶片的疲劳载荷,缩短了叶片的寿命。大型风力机应采用独立变桨技术来解决这些问题。     

一种利用振动台试验测定土石料动剪模量的方法

介绍了一种利用振动台模型试验测定土石料动剪切模量的近似方法,首先根据振动台模型坝体白噪声微振试验的模态参数识别结果,可获得坝体动力特性参数,进而利用剪切梁公式可确定模型土石料的动剪切模量和模量系数,以双江口振动台模型试验为例验证了该方法的有效性。     

水泥土剪切破坏特性与剪破角试验研究

为了解不同条件下水泥土的剪切破坏特性和剪破角的变化规律,通过无侧限抗压强度试验、CD试验和平面应变试验对其进行研究。结果表明,水泥土无侧限抗压强度试验的试样以劈裂破坏为主,破坏应变略大于1%,残余强度较低,破坏剪切面呈不规则形状;CD试验破坏强度、破坏应变和残余强度均随围压的增加而增大,试样为剪切破坏,剪切面规则且较光滑,剪破角与围压近似呈线性关系;平面应变试验水泥土强度约为CD试验的1.4~1.6倍,破坏应变和残余强度较CD试验偏小,试样为剪切破坏,剪切面规则且较光滑,剪破角与围压近似呈幂函数关系。对比分析三种剪破角计算理论值与实测值,认为Mohr-Coulomb理论较Roscoe理论和Arthur经验公式更适合预测水泥土的剪破角,研究结果为以后水泥土剪切破坏特性与剪破角研究提供了借鉴。     

NONLINEAR DYNAMIC BEHAVIOR OF A PIEZOTHERMOELASTIC LAMINATE CONSIDERING THE EFFECT OF TRANSVERSE SHEAR

Nonlinear dynamic behavior of a piezothermoelastic laminate subjected to mechanical, thermal, and electrical loads is analyzed. Nonlinear deformation of the laminate is analyzed based on the von Kármán strains and the first-order shear deformation theory using the Galerkin method. The buckling temperature, the large static deflection, and the natural frequencies of infinitesimal or finite oscillation are discussed. The effect of transverse shear on nonlinear behavior and the methods to raise the buckling temperature, and linearize thermal deflection and the natural frequencies, by applying the electrical voltage to piezoelectric actuators, are investigated.