轴心受压构件临界荷载的讨论

本文通过对考虑剪力作用的轴心受压构件稳定临界荷载的分析,导出临界荷载的公式为Ncr:=NE/(1+r1NE),并简述了该表达式的应用。     

废旧GFRP回收及其增强沥青性能

玻璃纤维增强复合材料(glass fiber reinforced polymer, GFRP)因其优异的力学性能和耐腐蚀性而广泛应用于航空、船舶和风力发电等领域。GFRP的广泛使用导致大量废弃物的产生,对环境造成了巨大的危害,因此废旧GFRP的回收处理问题备受关注。将废旧环氧基GFRP和聚氨酯基GFRP破碎粉末(直径<0.075 mm)作为沥青增强材料,研究了其对沥青基本性能的影响,并对比了硅烷偶联剂对增强作用的影响。结果表明,2种GFRP粉末对沥青的增强作用并不明显,而使用硅烷偶联剂对GFRP粉末进行表面处理后,能够显著改善GFRP粉末与沥青间相互作用,并提高沥青的流变性能和表面自由能,降低玻璃化转变温度,其中硅烷偶联剂对环氧基GFRP的改善效果优于聚氨酯基GFRP。该文为废弃GFRP提供了一种相对有效且环保的物理回收方法,并为纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)的回收利用提供了新思路。     

考虑横向剪切变形简支矩形中厚板的屈曲分析

基于考虑横向剪切变形中厚板的几何方程、物理方程及平衡方程,建立关于一个中面挠度和两个中面转角为独立变量的中厚板大挠度弯曲的位移型控制微分方程,从而获得中厚板小挠度屈曲的位移型控制微分方程.该方程退化为薄板屈曲的控制微分方程的正确性说明推导过程的正确性及一般性.文中中厚板小挠度屈曲的位移型控制微分方程是一个六阶耦合微分方程,对其使用双重三角级数并作为广义坐标,将两个中面转角解耦为中面挠度的函数,进一步建立中厚板小挠度屈曲的特征方程,从而借助MATLAB工具得到简支矩形中厚板小挠度屈曲的临界荷载表达式,最后应用MATLAB工具通过临界荷载表达式获得临界荷载系数的曲线,整个求解过程简便,且其曲线退化后符合经典的薄板临界荷载曲线.     

变截面受压柱临界荷载的摄动解

采用摄动法研究了变截面受压柱的弹性屈曲，并给出发生弹性失稳时临界荷载的一级近似解。     

长期荷载对钢管混凝土受压构件临界力的影响

本文根据受压构件徐变试验的结果,分析了钢管混凝土受压构件的内力变化,导出了钢管混凝土受压构件徐变后临界力的计算方法。     

玻璃纤维增强塑料（GFRP）锚杆粘结性能的影响因素分析

通过对国内外大量拉拔试验和梁式试验得到GFRP筋与混凝上粘结性能试验结果的调查分析,探讨了GFRP筋的表面形状与表面处理方法,GFRP直径、GFRP埋入长度、混凝土强度等级与使用环境等因素对GFRP筋粘结强度的影响,指出了FRP筋的粘结滑移关系模型与粘结长度计算公式的特点与应用条件.分析表明：①粘结强度随着肋间距的增大先增加后下降,随着肋高度的增大也是先增加后下降,随着肋宽度的增加而增大;GFRP筋的粘结强度随着埋入长度的增加而降低,随着混凝土强度的提高而增加;GFRP筋在使用环境中性能的劣化使得其与混凝土粘结强度降低.②试验方法与试件没有统一标准,GFRP锚杆粘结性能研究缺少大量实验数据的支撑.     

考虑岩土体变形的边坡临界高度上限解

考虑岩石和土体变形，取对数螺旋面为破坏面，利用塑性力学中的极限分析方法对边坡的临界高度进行了研究,由库仑材料相关联流动法则推得了变形破坏区的速度场．由变形破坏机构得到了边坡临界高度上限解随坡角及岩土内摩擦角的变化规律．并通过比较发现：变形破坏机构对应的上限解略小于刚体平动机构对应的上限解，略大于刚体转动机构得到的上限解．     

混杂复合材料受压状态下的基体剪切破坏

剪切破坏是混杂复合材料受压破坏的关键因素。本文分析了这种剪切破坏,建立了基体破坏的应力分析,并且指出了混杂效应的作用。     

竖向地震作用下考虑剪切变形和转动惯量对桥梁的弯曲振动

本文对高跨比较大的梁式桥,在竖向地震作用下考虑剪切变形和转动惯量影响,来研究桥梁的振动解。对于桥梁为简支时,假设挠度函数为三角函数,把方程简化为常微分方程,从而得到精确解答。对于支座为固定时,假设挠度函数,并应用伽辽金法得到问题的近似解。然而,两种情况的解答中,时间项都为Duhamel积分形式。     

足尺寸GFRP筋HFRC柱的轴压性能与理论研究

为了研究玻璃纤维增强聚合物( glass fiber reinforced polymer, GFRP )筋混杂纤维混凝土( hybrid fiber reinforced concrete,HFRC)柱的轴压性能,进行了5个GFRP筋HFRC柱和1个未配筋HFRC柱的轴压试验,分析了GFRP箍筋间距和纵筋配筋率对GFRP筋HFRC柱轴压性能的影响规律。结果表明：提高GFRP纵筋配筋率可以提高试件的承载力,箍筋间距小的试件的延性明显高于箍筋间距大的试件。根据试验数据回归出了GFRP筋HFRC柱峰值应力、峰值应变以及承载力的计算公式。     

吸水/失水对GFRP层压板弯曲性能的影响

为研究湿热软化环境中吸水/失水对玻璃纤维增强聚合物(GFRP)层压板弯曲性能退化的影响,进行了三点弯曲试验,对分别在20℃和40℃环境中测得的干燥、不饱和吸水与饱和吸水试件的弯曲性能进行了比较分析.以一次吸水-失水过程为一个周期,来研究由水分扩散引起的GFRP层压板力学性能退化程度和永久损伤.试验结果表明:湿热组合效应...     

砂浆粘结GFRP土钉抗拔承载力室内试验研究

为探索GFRP筋代替钢筋用作土钉抗拉材料的可行性,自制了试验模型箱,通过室内拉拔试验,探讨了拉拔过程中砂浆粘结GFRP土钉钉头位移的变化情况以及极限抗拔力随上覆压力的变化规律.试验结果表明.砂浆粘结GFRP土钉的拉拔特性类似于砂浆粘结钢筋土钉,且钉头位移和拉拔荷栽之间的关系可用双曲线来描述.此外,在进行土钉抗拔承裁力计算时,对密实填土宜考虑钉土界面处的剪胀效应.     

各向异性层合板损伤的实验研究

本文通过弯曲振动实验和扭转振动实验讨论了由各种载荷以及温度变化引起的损伤对复合材料的振动特性、剩余强度以及剪切弹性模量的综合影响.     

Experimental Investigation on Flexural Performance of Masonry Walls Reinforced with GFRP

This paper presents the results of a test program for flexure reinforcing characteristics of gless fiber-rein forced polymer（GFRP） sheets bonded to masonry beams. A total of eight specimens subjected to monotonic four-point bending were tested up to failure. These specimens were constructed with two different bond patterns. Six of these specimens were reinforced by using GFRP sheets prior to testing, and the remaining two were not reinforced. The test results indicate a significant increase in both load-bearing capacity and ductile performance of the reinforced walls over the unreinforced ones.     

Compressive Behaviour and Failure Mechanisms of GFRP Composite at High Strain Rates

Experimental investigations into the compressive behavior of glass fiber reinforced polymer (GFRP) composite at high strain rates were carried out using a split Hopkinson pressure bar (SHPB) setup. The GFRP laminates were made from E-glass fibers and epoxy resins by vacuum assisted compression molding machine. The results of the compressive tests indicated that the mechanical behavior of the GFRP composite depends highly on the strain rate. The compressive peak stress, toughness and Young''s modulus of the GFRP composite increased with the increase of strain rate, while the strain level at the initial stages of damage was shortened with the increase of strain rate. In addition, the dynamic deformation behavior and failure process of the specimens were observed directly by using a high-speed camera. Following the experiments, the fracture morphologies and damage modes were examined by scanning electron microscopy (SEM) to explore the possible failure mechanisms of the specimens. The results showed that multiple failure mechanisms appeared, such as matrix crack, fiber-matrix debonding, fiber failure and shear fracture.     

玻璃纤维(GFRP)筋替代钢筋在基坑支护桩中的应用

玻璃纤维筋(GFRP)具有抗拉强度高、重量轻、耐腐蚀等良好特性,工程实践中常用于替代结构中的钢筋。以南京某基坑工程为例,探讨了GFRP筋替代钢筋用于基坑支护结构时存在的设计与施工问题,介绍了GFRP筋的基本特性、GFRP筋与支护桩冠梁的连接、GFRP筋自身的连接与搭接、GFRP筋笼制作方法以及浇筑混凝土时GFRP筋笼上浮的处理措施。GFRP筋在实际工程中应用表明:基坑土方开挖施工过程中,支护结构变形及周边地面沉降值均控制在允许范围内,基坑安全可靠。     

玻璃纤维增强聚合物混凝土小型空心砌块复合墙片的抗震性能

针对混凝土小型空心砌块墙体抗震性能较差的问题,提出了将具有良好力学性能的玻璃纤维增强聚合物(GFRP)片材粘贴在混凝土小型空心砌块墙体表面形成GFRP-混凝土小型空心砌块复合墙体来改善原混凝土小型空心砌块墙体的抗震性能的设想。通过5个试件(含一个对比用的标准试件)的伪静力试验,研究了采用不同纤维片材粘贴方式得到的复合墙片的抗震性能。试验结果表明,复合墙片比原墙片具有更高的受剪承载力、延性和耗能能力。     

玻璃纤维聚合物加固混凝土柱抗震性能研究

为了研究外粘玻璃纤维布加固震损柱的抗震性能,共有11根柱进行了低周反复荷载试验,其中3根在原始状态下进行试验以确定其破坏模式,另8根柱预裂后粘贴玻璃纤维布进行修补加固后进行试验.试验结果表明,未加固柱的强度和延性都比较低,加固后柱的强度、变形能力以及耗能能力均明显改善.在试验研究的基础上,本文作者提出了加固柱目标抗震延性系数的计算方法,试验结果和计算结果基本吻合.     

水中夹层复合材料表面声反射的研究

为了降低水下航行器和物体表面的声反射和声辐射强度,可以采用玻璃钢夹层结构代替单层玻璃钢结构利用传递矩阵法得到了多层介质声波反射透射的计算公式,通过对一个实验样本的计算和实验测试结果比较,表明此种计算方法可行.在此基础上,仿真模拟计算了层厚度、夹芯的密度、声速、厚度等参数改变时,玻璃钢夹层结构的声压反射系数,分析比较了玻璃钢夹层替代单层玻璃钢表面的声反射特性.研究表明:在频率小于15kHz范围内,玻璃钢夹层可以使声波的反射控制在很小的范围,配合吸声涂层的使用,可以在更大的频率范围内达到很好的声隐身效果.