
在内嵌筋材加固混凝土试件中,良好的粘结是保证加固效果的关键。通过对13根内嵌碳纤维复合材料(CFRP)筋的拔出试验,研究了内嵌加固的粘结剪应力、模式、试验现象,分析了混凝土强度、开槽尺寸对粘结性能的影响。结果表明,粘结试件达到荷载时,剪应力的值出现在距加载端100~200mm的范围内;当发生结构胶与混凝土界面时,随着混凝土强度的,粘结强度增大;开槽尺寸对模式的影响较大。研究结果为实际工程应用提供依据,具有一定的参考价值。
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将数字图像相关方法用于测量含I型双边裂纹复合材料薄板应力强度因子。首先,介绍了数字图像相关方法基本原理,通过二乘拟建立了裂纹尖端位移场与裂尖应力强度因子的关系。其次,搭建了数字图像相关方法非接触光学测试台,通过对含I型双边裂纹复合材料薄板进行拉伸试验,了复合材料薄板双边裂纹尖端位移。后,通过数字图像相关方法计算所得位移,提取了裂纹尖端应力强度因子,分析了二乘拟合项数、数字图像相关计算中子区域和步长大小的选择对裂纹尖端应力强度因子计算的影响。
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为有效监测钢筋混凝土结构内部钢筋的锈蚀,提出了基于压电陶瓷(PZT)波传播法的钢筋锈蚀监测方法.首先,基于PZT波传播法对变形钢筋进行了试验研究及数值模拟,找出了应力波在无锈蚀钢筋中的传播衰减规律;然后,设计制作了18个钢筋混凝土试件,在埋入每个试件中的钢筋表面相同位置粘贴PZT激励器/传感器;后,对试件进行电化学快速锈蚀,并在试件锈蚀过程中,对其进行PZT测试,来追踪锈蚀对应力波传播特性的影响.结果表明:钢筋锈蚀严重影响应力波的传播衰减规律,传感器接收到的幅值与钢筋锈蚀率之间呈二次函数的关系.
木质纤维/聚酯纤维复合吸声材料为多孔纤维材料,利用阻抗管测量其吸声系数,探讨了密度、厚度、空气流阻率、背后空腔深度、处理工艺及贴面处理对其吸声性能的影响.结果表明:在试验范围内,密度为0.2g/cm3,空气流阻率为1.98×105 Pa·s/m2的木质纤维/聚酯纤维复合材料具有较好的吸声性能;厚度或背后空腔深度,木质纤维/聚酯纤维复合材料的声波吸收峰往低频方向;对于密度大的木质纤维/聚酯纤维复合材料,处理工艺能明显提高其吸声性能;贴面材料的使用可降低木质纤维/聚酯纤维复合材料的吸声性能.
选用比动态弹性模量这一动力学参数作为实验的研究指标来分析材料的动态响应,对不同铺层情况下的复合材料古琴面板和底板的比动态弹性模量进行测量,并与木质古琴的实验结果作比较。结果表明,特定铺层情况下的复合材料古琴与木质古琴的动态响应相近,证明了复合材料作为替代材料制作古琴的可行性,为进一步了解复合材料声学特性提供了依据。