预应力开孔梁应力与变形分析的叠加方法

在前期工作的基础上,提出了分析、计算预应力混凝土开孔梁应力与变形的叠加方法,并给出了相应的简化计算公式,其结果可直接应用于工程设计。     

预应力混凝土结构在冻融循环条件下的疲劳性能研究

以预应力混凝土试件为研究对象,对不同冻融循环次数条件下的疲劳损伤特性进行分析。混凝土结构在经历一定冻融循环次数后,等效于先进行了一级疲劳加载,根据多级加载疲劳理论,以相对动弹性模量的衰减为参数建立多级疲劳损伤参量,引入冻融损伤因子kn来表征冻融损伤的影响,建立冻融循环条件下的混凝土结构疲劳损伤模型。该模型可考虑试件总体损伤程度。试验验证,模型计算损伤度值与试验值之间的误差在16%以内。     

氯盐环境条件下预应力混凝土氯离子侵蚀模型研究

文章总结了国内外有关混凝土中氯离子侵蚀模型的研究现状,并对国内外几种典型的扩散方程进行了分析评价;针对氯盐侵蚀的预应力混凝土结构,讨论了氯离子扩散系数的计算。氯离子扩散系数对于预应力混凝土来说是一个重要的因素,因此合理确定氯离子扩散系数,对预测氯离子环境条件下预应力结构的耐久性具有重要意义。对于预应力混凝土,计算氯离子扩散系数除了要考虑混凝土与氯离子之间的结合能力、环境温度、湿度影响外,还要考虑混凝土的应力水平,氯离子有效扩散系数是变化的,且氯离子扩散系数对PC结构耐久性的影响很大。本文对预应力混凝土氯离子侵蚀模型进行了改进,并根据试验结果对改进后模型进行了评价。     

预应力开孔梁模糊优化设计

本文在前期工作的基础上,建立预应力开孔梁优化模型,采用模糊理论对优化模型的约束边界进行合理的模糊化处理,并讨论研究在不同约束条件下预应力开孔梁的局部最优解。最后,通过综合评判,得到价格性能比最优的满意解。     

包裹硅酸钠的微胶囊自修复混凝土在不同修复剂下的修复性能

以九水硅酸钠为主要囊芯材料、乙基纤维素为囊壁材料制备了一种粒径为1 000～1 250 μm的自修复混凝土微胶囊.以三种氟硅酸盐为固化剂,探究在不同固化剂,不同微胶囊掺量下水泥砂浆的基本力学性能及自修复性能.结果 表明以氟硅酸钠为固化剂的微胶囊自修复水泥砂浆具有明显的自修复性能,且当微胶囊掺量为1％时对水泥砂浆的抗压强度有一定的增强作用.     

混凝土在不同应力状态下的碳化

提出了混凝土试件在不同应力水平下快速碳化试验的方法 ,通过分析应力水平对混凝土碳化速度的影响 ,建立了混凝土在应力状态下的碳化速度预测模型。研究认为预应力混凝土抗碳化能力强于普通混凝土     

石墨烯纳米片对水泥砂浆抗折抗压性能的影响

采用超声波分散法和聚羧酸减水剂(PC)修饰相结合的方法制备得GNPs稳定分散溶液,并在此基础上制备了不同GNPs掺量的的水泥砂浆试件,养护至不同龄期测其抗压、抗折强度,通过扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等手段对其微观形貌和组成成分进行观察和分析。结果显示,当GNPs掺量为0.04%时,试件28 d的抗折、抗压强度分别提升12.8%、33.9%;GNPs与水化产物排列堆叠,形成致密的层状结构,并能降低水化产物中CH晶体的含量。     

硫酸盐环境下氯离子在预应力混凝土中的传输

合理确定氯离子扩散系数,对研究预应力混凝土在沿海及西部盐碱地区环境下的耐久性具有重要意义.基于相似理论,综合考虑毛细孔隙率、硫酸根抗压抗蚀系数、氯离子结合能力、时间依赖性常数等影响,提出氯离子在预应力混凝土受硫酸盐侵蚀下的扩散模型,并对各影响因素进行了分析.通过试验值与模型计算值的对比,发现试验值与模拟值吻合良好.研究结果表明:孔隙率、应力水平影响系数及时间依赖性常数对氯离子在预应力混凝土中的扩散性能影响较大,其次是硫酸盐抗压抗蚀系数,最后是硫酸盐影响下的氯离子结合能力.研究发现:孔隙率的减小能有效地提高预应力混凝土抗氯离子侵蚀能力.     

海洋大气区预应力混凝土氯离子传输时间相似关系研究

海洋大气区预应力混凝土内氯离子在现场环境与实验室内传输的过程有所不同.为探究二者的时间相似关系,本文基于相似理论,以连云港某港区在役混凝土构件为参照物,制定室内人工气候模拟加速试验制度,并浇筑12根与现场构件材料、受力相似的试验梁进行盐雾喷淋侵蚀.通过检测现场和室内试验构件中的自由氯离子含量并计算其表观氯离子扩散系数,以时间衰减系数为工具,分析水胶比、预应力张拉水平、粉煤灰掺量对氯离子扩散的影响,得出预应力混凝土内氯离子传输的时间相似系数表达式,并利用实际工程验证该表达式的准确性,说明基于相似理论的预应力混凝土内,氯离子传输的时间相似关系可用来研究海工预应力混凝土结构耐久性寿命预测问题.     

碳纤维斜拉索的静力参数特性分析

为了探索碳纤维(CFRP)索预应力大跨结构在不同条件下的非线性力学行为,并为相应力学行为的控制及相应结构的开发应用提供依据,对CFRP斜拉索的静力特性参数如切线刚度、竖向分力、垂度等计算公式进行了推导,并与传统的钢绞线斜拉索的计算结果进行对比分析,计算结果表明:由于CFRP索的弹性模量和单位长度重量低于传统的钢索,CFRP斜拉索的等效刚度系数小于钢拉索,索的竖向分力等效系数在工程应力范围内接近1,垂度效应明显小于钢拉索.合理利用碳纤维(CFRP)索的这些静力特性(等效刚度的降低、垂度效应的减少)有助于相关新型结构的开发利用.