超声法检测钢管混凝土缺陷的研究及工程应用

叙述了超声法检测钢管混凝土缺陷的特点、判定方法及工程应用,并且提出了超声法检测钢管混凝土需要注意的一些问题,探讨了在遵循CECS21:2000(超声法检测混凝土缺陷技术规程》的基础上如何更有效地应用超声检测技术,为控制和监测钢管混凝土施工质量提供较为可靠的保障.     

基于透明土的取土管贯入扰动变形试验研究

在岩土工程勘察取样过程中,取土管的贯入会引起土体的扰动变形,影响到对土体物理力学性质的准确评价。为了研究取土管贯入过程中土体扰动变形特性,基于透明土及PIV技术,开发了相应的取土管贯入模型试验系统,进行了取土管的贯入试验,得到了在取土管贯入过程中土体扰动变形场的分布特性。试验结果表明:土体扰动变形随着取土管贯入深度增大而增大,管外土体主要表现为斜向上的隆起变形;管内土体主要为向上的隆起变形,在深度方向最大变形位于取土管中间部位;不同截面处土体其变形规律基本一致,截面间土体剪切变形较小。     

气体流量和牵引速度对熔制石英管尺寸的影响

石英管作为特种工业技术玻璃,具有透光性好、电绝缘性好、耐腐蚀、耐高温等性能。无接触拉管法拉制成型石英管的尺寸主要受到加热功率、母材尺寸、管内气体流量、牵引速度的影响。本文主要探究管内气体流量、牵引速度对石英管尺寸的影响。通过参数公式计算,可快速调整工艺操作拉制所需石英管。     

钢管铅阻尼器滞回性能试验研究

通过对7个钢管铅阻尼器的低周往复加载试验,研究不同厚径比、高径比和削弱比对钢管铅阻尼器滞回性能的影响。研究结果表明：钢管铅阻尼器滞回曲线饱满对称,工作性能稳定,耗能性能和延性好,在很小的位移(1mm)即进入耗能状态,且快速进入稳定耗能阶段,等效阻尼比稳定在0.4~0.5之间,位移延性系数大于20;钢管铅阻尼器随厚径比、高径比和削弱比的不同而产生剪切、弯剪和弯曲三种破坏类型;设计钢管铅阻尼器时,应保证阻尼器屈服耗能主要集中在耗能段范围内,避免发生弯曲破坏;厚径比、高径比和削弱比对钢管铅阻尼器的初始刚度和承载力影响较大,随厚径比增大,钢管铅阻尼器的初始刚度和承载力增大,随高径比、削弱比增大,钢管铅阻尼器的初始刚度和承载力减小。     

管波探测法在岩溶勘察中的应用

介绍了一种新的物探方法——管波探测法,并论述了该方法在宁安城际铁路岩溶勘察中的应用和验证情况,证明了管波探测法在岩溶勘察中的有效作用,以进一步推广应用。     

Experimental and statistical investigation of a new concrete-composite beam with encased polymer tube wrapped by FRP

A new concrete-composite beam with high mechanical performances to weight ratio is developed in this study. The proposed design technique consists to embed a cylindrical polymer tube wrapped by a GFRP Jacket in the mechanically ineffective concrete tensile zone. An experimental investigation is carried out on composite beams under bending loads until failure to evaluate the flexural capacity and the corresponding failure mechanisms. Based on the experimental results, statistical and preliminary reliability analyses using the FORM method are performed to assess the safety margin of the new beam. The confrontation between test and simulation results shows a satisfactory agreement, and represents a promising revelation regarding the improvement in terms of strength and ductility of such design compared to conventional reinforced concrete beams with traditional one.     

A shift in pathway of iron-mediated perchloroethylene reduction in the presence of sorbed surfactant--a column study

Surface modification of zero-valent iron (ZVI) to enhance its reduction rates for chlorinated ethanes and ethenes has recently attracted great attention. In this research, the enhancement of perchloroethylene (PCE) reduction by ZVI in the presence of sorbed micelles of the cationic surfactant hexadecyltrimethylammonium (HDTMA) was examined in a series of laboratory column tests with varying flow rates and input PCE concentrations. Model simulations using HYDRUS-1D showed that the overall pseudo first-order rate constants for PCE reduction by ZVI increased by a factor of four in the presence of sorbed HDTMA admicelles. The increase in reduction rate was attributed to a higher distribution coefficient (K_d) for contaminant sorption on surfactant-modified ZVI (SM-ZVI) compared to untreated ZVI. Modeling results also showed that in the presence of HDTMA admicelles 58–100% of PCE reduction occurred via hydrogenolysis. In contrast, only 12–25% PCE underwent hydrogenolysis when HDTMA was absent. The significant increase in TCE production during PCE reduction by SM-ZVI verified a shift in reaction pathway previously observed in batch studies, most likely from β-elimination to hydrogenolysis. Although this shift in reaction pathway resulted in a higher accumulation of TCE, the combined concentrations of chlorinated hydrocarbons in the effluent were 1.5–5 times lower when SM-ZVI rather than unmodified ZVI was used.     

土壤中石油烃类物质检测方法综述

石油烃类物质具有高毒性、难降解等特征,土壤是石油烃类物质污染的主要载体之一,土壤中石油烃类物质的高效准确分析对土壤污染风险评估和修复工作具有重要意义。本文从原理、优缺点和实际应用情况等方面,对土壤中石油烃类物质的前处理和检测分析方法进行比对分析,总结发现加速溶剂萃取法/加压流体萃取法是较为高效、回收率高且成本较低的前处理方法;气相色谱法是较为稳定、准确性和重复性较好的分析方法,也是目前检测石油烃类物质的方法中应用最为广泛的。随着信息技术飞速发展和对污染现场快速检测的需要,遥感技术和便携式检测设备逐渐广泛应用,对污染场地土壤中石油烃类物质的现场原位快速检测具有重要意义。     

CFRP-薄壁圆钢管混凝土轴压短柱试验研究

进行了以CFRP为套箍指标主导的大钢管径厚比CFRP-薄壁圆钢管混凝土轴压短柱的轴压试验,观察了其破坏形态与变形特征,测得了CFRP和钢管的荷载-应变关系曲线。分析了CFRP-薄壁圆钢管混凝土轴压短柱的荷载-变形曲线,探讨了套箍指标对试件受力性能和延性的影响,阐述了区别于普通CFRP-圆钢管混凝土轴压短柱的破坏过程。结果表明:CFRP-薄壁圆钢管混凝土轴压短柱的破坏形态为CFRP断裂引发钢管径向鼓曲破坏;在塑性上升阶段,CFRP能延缓钢管的屈服速率,同时CFRP被赋予一定的塑性,构件在这一阶段具备一定的加劲特征,而钢管混凝土试件呈现软化特征;CFRP套箍指标对构件的极限承载力和延性影响较大,钢管套箍指标的影响相对较弱。     

Experimental investigation of thin-walled concrete-filled steel tube columns with reinforced lattice angle

Experimental investigation of thin-walled concrete-filled steel tube columns with reinforced lattice angle was conducted in this study. The lattice angle was designed to reinforce the concrete-filled steel tube columns by increasing the percentage of steel cross-sectional area. Column specimens having different lengths ranged from 500 mm to 3500 mm were tested. The behavior and strengths of concrete-filled steel tube columns with lattice angle were investigated. In addition, concrete-filled steel tube columns having the same size but without reinforced lattice angle were also tested for comparison. Material properties of the concrete and steel used in the test specimens were measured. The test strengths are compared with the design strengths calculated using the AISC Specification and Eurocode for the design of composite structural members. A new design method was also proposed for the concrete-filled steel tube columns with reinforced lattice angle. It is shown that the design predictions from the proposed method agree with test results well.     

关于HDPE管材的应用浅析

介绍了HDPE管的特点以及该管材与传统排水管材的差异,探讨了HDPE管的应用范围,根据HDPE管自身的特点,分析了HDPE管材在应用过程中的连接方式,指出将HDPE管材与传统管材结合使用是未来市政工程管材的发展方向。     

外框支框筒内核心筒钢管混凝土组合筒体结构拟动力试验研究

进行了1个钢管混凝土组合筒体结构模型的拟动力试验。模型为比例1∶10的13层钢管混凝土组合筒体结构,外筒为钢管混凝土框支框筒结构,内筒为钢筋混凝土核心筒结构。将模型等效为两自由度体系,分别进行了地震波加速度为0.22g、0.40g、0.62g和1.0g共4种工况的拟动力试验,通过对位移时程、作用力时程、应变状态、开裂状况等参数的测试,研究了结构在地震作用下的耗能机制、破坏特征与破坏机理,以及结构的弹塑性性能。研究表明,核心筒是抵抗水平剪力的重要构件,承担了结构大部分剪力,先于其它构件开裂,但核心筒底层的破坏程度比2层要轻;连梁是核心筒受力最集中、破坏最明显的部位,应重视连梁的延性设计;钢管混凝土角柱的强度高、变形性能好,分担了外框筒的主要轴向力,对其它翼缘混凝土柱起到了卸载保护作用,另外,钢管混凝土柱与梁的环形节点构造在复杂的节点内力联合作用下受力是可靠的。试验证明了钢管混凝土组合筒体结构是一种具有良好抗震性能的结构体系。     

夯管法技术在大管棚施工中的应用

文章简要介绍了气动夯管法和液压夯管法施工的基本原理和气动夯管锤的主要结构，通过实际施工案例，探讨了拓展非开挖夯管法施工技术——利用夯管锤进行大管棚施工的有关问题。     

钢筋混凝土筒中筒结构模型静力弹性试验研究

进行了1个14层1／10缩尺的钢筋混凝土筒中筒结构模型静力试验,重点分析了偏心水平荷载和顶部竖向荷载对模型受力性能的影响,得出了几点结论,可供筒中筒结构分析和设计时参考。     

钢筋混凝土筒中筒结构内力分析与模型试验

取消筒中筒结构传统的等效连续化计算假定,按照外框筒自然的梁、柱结构状态,提出了筒中筒结构内力和位移分析的层模型计算方法,并考虑外框筒翼缘框架对抗剪刚度的贡献,层模型每层仅3个自由度,计算工作量小,计算方法简单。同时,完成了比例为1／10的筒中筒结构模型的静力试验,理论计算与实测结果吻合较好。     

利用坐标转换方法进行钢管相贯线程序设计

相贯节点最关键的是节点处相贯线切割问题,本文利用坐标转换原理,编译出求相贯线程序,利用此程序绘出了2根钢管、3根钢管、1根弧形钢管与2根钢管相交时得到的相贯线图形。     

框架—核心筒结构设计探析

结合实际工程,根椐筒体结构的特点,对筒体结构特别是框架—核心筒结构从概念设计、计算程序选取、结构计算参数的选取、平面布置、构造要求等方面进行了探析,以完善框架—核心筒结构设计。     

探火管式超细干粉自动灭火装置研究

针对灭火剂在探火管中直接输送和释放问题,基于压送式粉体气力输送原理设计了3种直接探火管式超细干粉自动灭火装置,并通过冷喷试验研究装置罐体结构、充装比和充装压力对喷射特性的影响。结果表明:采用锥底虹吸输粉模式可使超细干粉灭火剂的喷射剩余率控制在1.3%以内,保证灭火剂通过探火管的有效可靠释放。装置的充装比和充装压力均对有效喷射时间影响较大。充装比越大或充装压力越低,有效喷射时间就越长。     

轴压下带约束拉杆L形钢管混凝土短柱的试验研究

对7根轴压下L形钢管混凝土短柱(6根带约束拉杆,1根无约束拉杆)进行试验,介绍试件和试验方案的设计,分析钢板厚度、约束拉杆的直径和水平间距等主要参数对带约束拉杆L形钢管混凝土短柱极限承载力和延性的影响.试验表明,在L形钢管混凝土短柱上设置约束拉杆,可以有效地延缓钢管壁的局部屈曲,改善钢板对核心混凝土的约束效应,提高该类构件的极限承载力和延性.最后,将带约束拉杆L形钢管混凝土短柱划分成1个方形和2个带约束拉杆的矩形钢管混凝土短柱,并借鉴带约束拉杆方形钢管混凝土承载力的计算公式,对带约束拉杆L形钢管混凝土短柱的极限承载力计算方法作初步探讨.     

CFRP加固铝合金管柱的研究

CFRP和铝合金作为两种新兴的结构材料,近年来在工程实践中得到了越来越广泛的应用。CFRP一般用来加固混凝土结构,但因为其轻质高强的特点,在加固铝合金结构时也将体现其较之传统方法的优势。采用有限元程序ANSYS对CFRP加固铝合金管柱进行了分析,发现高弹模CFRP加固效果显著且全长加固优于局部加固。