几种常用损伤动力指纹的适用性研究

通过讨论几种常用动力指纹的模态灵敏度,研究了它们的适用性。采用特征灵敏度分析技术,导出了频率、振型和模态柔度对结构参数的灵敏度计算表达式,在此基础上定义了模态加权指针来定量描述各阶模态的损伤动力指纹对结构损伤的灵敏度。通过典型模态稀疏和模态密集结构模型的数值模拟研究发现：对于模态稀疏的简单结构。低阶模态柔度对结构损伤较为敏感;对于模态密集的复杂结构。低阶频率、振型和模态柔度的损伤灵敏度均较差,而且模态柔度在低阶模态条件下远没有在高阶模态条件下对结构损伤敏感。     

氧化石墨烯分散液对水泥净浆水化和力学性能 影响机理分析

为研究氧化石墨烯(GO)掺量对水泥净浆水化和力学性能的影响,采用改进Hummers法和超声波分散法制备GO片层分散液,利用傅里叶红外光谱(FTIR)和X-射线衍射(XRD)表征GO;研究了GO掺量对水泥净浆抗压、抗折强度的影响规律,并从微观角度揭示了GO分散液对水泥净浆的调控机理。结果表明:与普通水泥净浆相比,掺入适量的GO能够促进水泥水化进程,提高水泥净浆中的化学水结合量,水化晶体互相缠绕、交织形成规整有序的多面体状微结构,使水泥净浆的早期力学性能显著提高,最佳GO掺量为水泥质量的0.03%。适量的GO能够提高水泥净浆的抗压和抗折强度,促进水泥净浆水化晶体的生长,改变晶体的尺寸和形状,实现对水泥净浆微结构的调控。     

纳米高岭土颗粒改性水泥基复合材料的性能

研究了纳米高岭土颗粒对不同龄期水泥基材料微观结构(微孔结构、微观结构)及物理力学性能(工作性、抗弯强度、抗压强度、氯离子渗透性)的影响。结果表明,纳米高岭土颗粒的填充效应及其对水泥水化的促进作用改善了水泥基材料的微观孔结构,限制了氯离子在水泥基材料中的渗透扩散。当高岭土为水泥质量的1%时,水泥浆1、3、7、90d抗弯强度分别提高30.41%、39.04%、36.27%和38.32%;当高岭土为水泥质量的5%时,水泥砂浆氯离子扩散系数降低53.03%;混凝土氯离子扩散系数随高岭土掺量增加呈指数递减;当高岭土为水泥质量的5%时,氯离子扩散系数降低18.87%;抗压强度分别提高28.4%;改性混凝土28d抗压强度与混凝土氯离子扩散系数呈线性增加关系。     

基于声发射的低温海水腐蚀混凝土损伤研究

为研究低温和海水共同作用下混凝土的腐蚀弱化机理及损伤特征,对10组不同腐蚀周期的棱柱体试件进行了单轴抗压声发射试验,采用抗压强度fc、静力弹性模量Eo、峰值应力割线模量Ep、声发射撞击数及声发射能量作为评价指标进行分析.结果显示:随着腐蚀周期增加,抗压强度和声发射能量呈线性衰减,峰值应力割线模量和声发射撞击呈非线性衰减...     

几种纳米水泥砂浆氯离子渗透性对比试验研究

为研究纳米材料对水泥砂浆抵抗氯离子渗透性的改善作用,选用8种纳米材料等量替代水泥,采用快速氯离子迁移系数法(RCM法),测试并分析不同纳米水泥砂浆氯离子扩散系数的变化规律。结果表明:纳米偏高岭土、亲水性纳米SiO2及亲水性纳米CaCO3均有效提高了水泥砂浆抵抗氯离子渗透性能;疏水性纳米CaCO3对水泥砂浆氯离子渗透性无明显影响;纳米凹凸棒石黏土导致水泥砂浆抵抗氯离子渗透性能降低;小掺量(1%)纳米氧化铝和疏水性纳米二氧化硅能够提高水泥砂浆抵抗氯离子渗透性,当掺量增至3%时,水泥砂浆试件抵抗氯离子渗透性能降低。     

受硫酸盐腐蚀钢筋混凝土构件承载力试验研究

采取“替换构件”的试验方法 ,将长期在硫酸盐介质环境下工作的钢筋混凝土构件从工作现场拆卸下来 ,进行抗弯承载力试验研究。结合试验 ,将荷载作用下钢筋混凝土构件腐蚀前后的受力性能进行了全面的对比 ,分析了受硫酸盐腐蚀的钢筋混凝土构件受力性能变化的原因 ,得到了硫酸盐腐蚀后钢筋混凝土受弯构件的承载力。     

拱肋损伤的肋拱桥静力模型试验研究

针对一座服役40余年的钢筋混凝土旧拱桥,根据模型相似理论制作了有机玻璃缩尺拱桥模型.利用拱肋截面切口以模拟拱肋截面的损伤,对各损伤模型进行了静力载荷实验研究,得到拱肋的变形和应变分布规律.讨论了损伤程度及损伤位置对拱桥力学性能的影响.研究表明,拱顶截面的静力变形对于损伤表现出一定的敏感性,而拱肋1/4跨、3/4跨截面的变形与损伤位置有关.拱肋损伤位置附近的应变对损伤是敏感的,但对于损伤程度的变化反映不明显.     

受硫酸盐腐蚀钢筋混凝土梁延性分析

为了研究受硫酸盐腐蚀钢筋混凝土梁的延性退化规律,分别利用截面分析法和分形理论对受硫酸盐腐蚀钢筋混凝土梁的延性特性进行了分析计算.在平截面假定的基础上,考虑钢筋和混凝土的腐蚀特点,讨论了钢筋锈蚀与混凝土腐蚀对钢筋混凝土梁延性的影响,分析了受腐蚀梁截面曲率延性系数随钢筋锈蚀率及混凝土劣化系数的演变规律;根据受硫酸盐腐蚀钢筋混凝土梁力学性能的实验研究结果,建立了受硫酸盐腐蚀钢筋混凝土梁截面延性系数的简化计算公式,得到了构件表面裂缝分形维数与构件延性之间的关系.     

复杂空间屋架钢结构的安全性分析

对复杂空间屋架钢结构进行了两种模型分别在三种不同工况下的静力有限元分析,并通过与该空间钢结构的现场观测结果相对比,判断整个钢结构体系的受力薄弱部位并对结构进行缺陷分析,最终对结构的安全性做出鉴定.