受热温度和时间对混凝土抗压强度的影响

试验研究不同受热温度和受热时间处理后的C40普通混凝土立方体试块抗压强度,详细描述高温后试块的外观特征及抗压破坏特征,探讨试块抗压性能与受热温度和时间的关系。结果表明,随着火灾温度的升高和燃烧时间的增加,高温后自然冷却混凝土立方体抗压强度整体上呈降低趋势。根据试验结果,建立高温后混凝土立方体剩余抗压强度与受火温度和受火时间的计算公式,并给出不同温度和时间对混凝土抗压强度影响的评定。根据温度和时间对混凝土抗压强度的耦合作用,建立火灾大小分类标准。     

智能混凝土损伤自修复全过程分析

混凝土及其结构能够自动适应环境，在受到损伤后能够自行修复，是解决结构中的混凝土损伤的最佳途径。利用内置内含修复胶粘剂的胶囊实现了混凝土损伤的自修复，一旦混凝土中出现损伤或裂缝，胶囊破裂，其中的修复胶粘剂流出，使其修复。通过有限元软件ANSYS，建立了混凝土有限元模型，对其损伤自修复全过程进行了计算分析，揭示了损伤自修复的机理。最后，通过试验验证了计算分析方法的正确性和合理性。     

混凝土损伤自修复仿真分析与试验研究

利用修复胶粘剂对裂缝的填充及修复特性,研究了一种内置胶囊自修复混凝土。通过有限元分析软件ANSYS,对内置胶囊混凝土的损伤自修复全过程进行了计算分析,揭示了损伤自修复的机理。通过试验验证了计算分析方法的正确性和合理性。试验结果表明:内置胶囊混凝土具有良好的自修复能力,一旦混凝土中出现损伤或裂缝,修复胶囊及时破裂,其中的修复胶粘剂流出,使其修复;修复后的混凝土试件,其性能有所提高。     

栓钉剪力连接件力学性能分析

从栓钉剪力连接件受力机理与破坏模式分析出发,基于弹塑性地基中横向荷载作用下的单桩理论,建立栓钉剪力连接件的挠曲线微分方程。根据栓钉剪力连接件各阶段的受力特点,引入边界条件,对栓钉剪力连接件的挠曲线微分进行了求解分析,提出了栓钉剪力连接件的抗剪承载力、剪切刚度、弹性阶段末端的滑移值等的计算公式,建立了栓钉剪力连接件荷载-滑移的三折线本构模型,该模型具有数学形式简单且物理意义明确等特点。算例分析表明：栓钉剪力连接件抗剪承载力值、剪切刚度值、弹性末端滑移值、极限滑移值计算值分别为85.44kN,64.92 kN/mm、0.64 mm、6.13 mm,计算值与试验值吻合较好;栓钉剪力连接件的三折线荷载-滑移关系曲线与Buttry与Ollgaard拟合的全曲线式荷载-滑移曲线较接近,且与栓钉剪力连接件的试验荷载滑移曲线吻合较好。     

新型含齿槽式连接装配式剪力墙抗剪性能研究

为解决装配式剪力墙安装定位困难、施工速度慢等问题,提出了一种采用齿槽和U型套箍连接相结合的新型装配式剪力墙结构,通过分析该剪力墙水平接缝的抗剪机理初步提出了相应的抗剪承载力计算模型。然后在验证有限元建模方法有效性的基础上,对新型装配式剪力墙抗剪性能进行了分析,分析结果表明新型装配式剪力墙结构受力性能良好,其抗剪承载力略高于现浇剪力墙;对于新型含齿槽式连接装配式剪力墙抗剪性能,齿槽和后浇暗梁起主要作用,随着后浇混凝土强度的增加,其抗剪性能显著提升,而齿槽高宽比和暗梁高度变化对其影响较小。最后对比了新型含齿槽式连接装配式剪力墙抗剪承载力理论计算值与有限元分析值,发现两者吻合较好,最大相对误差不超过10%。     

Passive smart self-repairing concrete beams by using shape memory alloy wires and fibers containing adhesives

An innovative approach to increase structural survivability of concrete and maintain structural durability of concrete was developed in case of earthquakes and typhoons. This approach takes advantage of the superelastic effect of shape memory alloy（SMA） and the cohering characteristic of repairing adhesive. These SMA wires and brittle fibers containing adhesives were embedded into concrete beams during concrete casting to form smart reinforced concrete beams. The self-repairing capacity of smart concrete beams was investigated by three-point bending tests. The experimental results show that SMA wires add self-restoration capacity,the concrete beams recover almost completely after incurring an extremely large deflection and the cracks are closed almost completely by the recovery forces of SMA wires. The number or areas of SMA wires has no influence on the tendency of deformation during loading and the tendency of reversion by the superelasticity. The adhesives released from the broken-open fibers fill voids and cracks. The repaired damage enables continued function and prevents further degradation.     

新型装配式双舱综合管廊节点的力学性能试验

预制装配综合管廊结构中,节点是结构的薄弱环节,其力学性能直接影响整体结构的变形和承载力等。本文提出了一种“U型套箍插筋连接”新型装配式双舱综合管廊结构,通过4个节点足尺试件力学性能试验,包括1个底部L型现浇边节点试件,1个底部L型装配边节点试件,1个顶部L型装配节点试件和1个底部T型装配节点试件,以此来验证“U型套箍插筋”连接技术的有效性。试验得到了节点足尺试件的开裂荷载、裂缝发展规律、承载能力、破坏方式、构件延性等力学性能。试验结果表明:新型装配式管廊节点试件都在靠近角点区域发生弯剪破坏,具有较高的承载力和延性;采用“U型套箍插筋”连接性能可靠,能够获得与现浇节点试件相当的力学性能。      

纳米TiO_2光催化技术及其在降解汽车尾气中的应用

介绍了纳米TiO2光催化技术及其降解汽车尾气的机理;总结了自降解汽车尾气路面的制备工艺,汽车尾气测试评价系统的研究现状,分析了汽车尾气降解效率及其主要影响因素;综述了纳米TiO2基路面的基本性能及其自降解汽车尾气路面的应用现状;分析了纳米TiO2基路面存在的一些问题和发展的趋势,并且指出了需进一步研究的方向。     

内置纤维胶液管钢筋混凝土梁裂缝自愈合行为试验和分析

混凝土及其结构能够自动适应环境, 在受到损伤后能够自行愈合, 是解决结构中的混凝土材料损伤的最佳途径。本文根据生物体损伤愈合的原理, 设计了一种具有裂缝自愈合行为、内置纤维胶液管的钢筋混凝土梁,混凝土受拉开裂时, 纤维胶液管破裂, 其中的修复胶粘剂流出, 愈合裂缝。首先, 分析了修复纤维对混凝土自愈合效果的影响因素; 然后, 从修复纤维微分单元的平衡状态, 得到了修复纤维能及时发挥修复作用的合理参数;最后, 通过三分点弯曲试验, 验证了梁的裂缝自愈合能力; 分别采用不同的修复胶粘剂进行了试验, 得到了一种适合钢筋混凝土梁裂缝自愈合的理想胶粘剂。     

具有损伤自修复功能的智能混凝土梁

研究了一种具有损伤自修复功能的智能混凝土梁.将常温下处于奥氏体状态的形状记忆合金和内含修复胶粘剂的修复纤维管,预埋在混凝土的受拉区或易产生裂缝的位置;利用形状记忆合金的超弹性特性和受限回复产生较大驱动力的特性,控制并恢复结构、构件的变形和挠度,减轻台风、地震的冲击,提高结构的抗灾性能,确保其安全性;利用修复胶粘剂对裂缝的填充、修复特性,恢复混凝土的强度,提高结构的耐久性.试验结果表明,形状记忆合金显著的提高了梁的变形能力;一旦外力消失,梁在形状记忆合金超弹性效应的驱动下,挠度迅速恢复,裂缝闭合;试件再次受力时,经修复胶粘剂修复后的裂缝未再次开裂,而在试件中出现了新的裂缝.