基于锈蚀模型的钢闸门动力性能研究

水工钢闸门是开启和关闭泄水通道的重要部位,钢闸门锈蚀后,力学性能减退,威胁运行安全。通过建立钢材的锈蚀模型,将锈蚀对闸门的影响转化为弹性模量的改变来计算锈蚀对闸门的作用效果。选取不同的水位,进行流固耦合计算,提取闸门自振频率,分析和对比锈蚀闸门和未锈蚀闸门的振动规律。结果表明水工钢闸门出现锈蚀之后,材料性能减弱,截面尺寸削弱,刚度变小,自振频率降低。随着水位的逐渐升高,闸门的自振频率在逐渐减小,若闸门锈蚀后,则自振频率将会降低更快,但边梁的振动受水位的影响不大。     

钢结构的防火与防腐

话题 id:53253,8143,18120,7483,27643 1钢结构常用表面处理 tfz 可以参考<涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级>(GB8923-88),钢材表面原始锈蚀程度等级分A,B,C,D四个等级.除锈等级的典型样板照片见"标准"(GB 8923-88).     

介质对放电诱导烧蚀加工表面锈蚀的影响研究

针对放电烧蚀加工中水-氧气介质易导致工件表面产生锈蚀的问题,采用添加一定比例的尿素进行单脉冲放电试验,发现在尿素溶液-氧气介质下的放电坑直径相对水-氧气较小,且加工件表面无明显锈蚀痕迹,论证了尿素溶液不仅能够压缩放电通道、改善加工状态,也能缓解工件锈蚀的问题.通过水和不同浓度尿素溶液的防锈蚀试验表明,在水中添加适当比例...     

弧型闸门边导板修补技术的研究

修建于上世纪60～70年代的水闸,目前金属结构都有不同程度的锈蚀,闸门边导板尤为严重,锈蚀主要表现在导板整体厚度减薄,局部出现锈蚀坑,既造成闸门漏水,也增加了对水封的磨损.处理类似工程,原始办法是凿除门槽二期混凝土,更换新的边导板,缺点是施工面狭窄,工期长,工程量小,对整体工程运行影响大.本文介绍一种用新型高分子材料修补边导板锈蚀的方法,施工简单、快速,材料强度高,粘结力好,在保护边导板不再受腐蚀同时,表面光洁度高于钢板,既减少水封的磨损,还能将摩擦系数降低50%,降低闸门启门力.此项技术在水库闸门上实际应用,效果十分理想,供同行参考.     

地下构筑物混凝土裂缝控制

高层建筑地下室混凝土结构（尤其是侧墙）常出现裂缝,这种裂缝可引起墙体内钢筋锈蚀,破坏结构的防水,降低墙体承载力。混凝土的开裂过程是复杂的,已有的一些固体强度理论都不能圆满地解决混凝土开裂的复杂现象。近年来的研究表明,在不同的受力状态下,混凝土的开裂过程,实际上是和微裂纹的发展相关联的。下面从工程实例入手进行分析。     

海洋环境锈蚀钢筋混凝土结构修补方法

海边建筑物经常由于氯离子的侵入而发生钢筋锈蚀破坏.介绍了由于锈蚀引起的不连续裂缝的封闭和修补,贯通裂缝的灌浆和修补,混凝土保护层的修补和结构的碳纤维补强等施工方法;这些方法可供锈蚀结构修复时参考.     

均匀锈蚀后网架结构杆件轴压承载力试验研究及数值模拟

高腐蚀环境中的网架结构杆件易发生表面的均匀腐蚀,会对杆件的力学性能产生不利影响。对18根发生均匀锈蚀的杆件进行了轴心受压试验,这些杆件具有不同的长细比和不同的锈蚀程度,得到轴向荷载、变形、应变等数据,绘制荷载-位移、荷载-应变等关系曲线,分析了长细比、锈蚀程度等因素对杆件轴压力学性能的影响。同时采用ABAQUS软件建立了有限元模型,计算结果与试验结果吻合较好。在此基础上,利用有限元模型进行了参数化分析,研究了杆件长细比、锈蚀程度对网架杆件极限承载力的影响,发现杆件的极限承载力随均匀锈蚀程度的加深而近似线性降低。     

基于概率密度演化的锈蚀混凝土梁时变可靠性分析

建立了锈蚀钢筋混凝土梁的极限状态函数，其中引入了锈蚀不均匀系数考虑钢筋锈蚀不均匀性和随机性。根据概率守恒原理引出锈蚀钢筋混凝土梁极限状态函数的广义概率密度演化方程，并介绍了其TVD(total variation diminishing)差分格式的有限差分方法。运用“吸收边界条件”提出了基于概率密度演化理论的锈蚀钢筋混凝土梁时变可靠度计算方法。以三个锈蚀钢筋混凝土梁为例，展示广义概率密度演化方程以及时变可靠度的计算结果。通过100万次Monte Carlo模拟方法以及2范数误差指标考察了概率密度演化及时变可靠度计算结果的精准度。二阶矩信息和可靠度的对比结果显示：概率密度演化法能够以较小的计算代价，较为精确地捕捉锈蚀钢筋混凝土梁在服役期间的概率密度演化信息，较为准确地预测其时变可靠度。     

碳化与氯盐对混凝土孔溶液中钢筋钝化的影响

采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM),研究了碳化与氯盐腐蚀作用下,混凝土孔溶液中钢筋锈蚀物的组成和微结构特征,阐明了腐蚀因素作用下钢筋的腐蚀机理.结果表明:含氯盐混凝土孔溶液中钢筋表面钝化膜和锈蚀物共存,锈蚀物表面较为致密,主要组成为FeOOH和FeO;碳化混凝土孔溶液中钢筋表面有黄黑色锈蚀物生成,锈蚀物呈疏松多孔棒状,主要组成为FeOOH、Fe_3O_4和Fe_2O_3;碳化与氯盐复合混凝土孔溶液中钢筋表面有大量黄褐色锈蚀物生成,锈蚀物表面呈分层剥落状,主要组成为FeOOH、Fe_3O_4和FeCl_3,其中FeOOH含量高达60%以上;从含氯盐混凝土孔溶液到碳化混凝土孔溶液再到碳化与氯盐复合混凝土孔溶液,钢筋锈蚀物中Fe的XPS扫描峰值逐渐增强,Fe的氧化物含量增多,钢筋腐蚀越来越严重.