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为了确定等效体积单元(RVE)模型中砖砌体材料的准则,选取3种组砌方式、2种灰缝厚度和10种压应力水,通过特别设计的夹具对144个砖砌体试件进行了压剪试验.综合考虑试验结果和数值模拟对面光滑性的要求,发现Drucker-Prager准则可用于描述砖砌体材料的压剪,其参数可由试验结果进行标定.将标定后的Drucker-Prager准则应用于RVE模型,对砖砌体试件抗压试验和砖砌体墙伪静力试验进行了数值模拟,模拟结果与试验结果相符.研究手段和成果可为砖砌体材料或结构的数值分析提供参考.
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从材料层次分析了疲劳载荷与碳化作用对混凝土的耦合效应.疲劳载荷对混凝土碳化的影响可归结为它对混凝土CO2扩散系数的影响,疲劳动载荷会导致混凝土裂纹间隙因子减小,从而使混凝土CO2气扩散系数随其疲劳损伤程度而增大.根据混凝土承受的疲劳载荷和大气环境,建立了疲劳载荷与大气环境复合作用下的混凝土碳化寿命预测模型.计算结果表明:疲劳载荷对混凝土损伤程度越大,其服役寿命降低就越显著;混凝土抗疲劳载荷能力越强,且运营过程中承受的疲劳载荷应力水越小,其服役寿命就越大.

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在分析对比混凝土开裂性能测试方法的基础上,研制了哑铃型混凝土开裂性能测试仪.该测试仪采用应力发生器诱导混凝土试件快速产生裂缝,能快捷准确地评价混凝土材料开裂性能.与现有的约束条件下混凝土开裂性能测试方法(板式约束法、圆环约束法等)对比后发现:哑铃型混凝土开裂性能测试方法具有性强、准确性高、测试周期短、工程应用简便等特点.
针对由风致振动引起的输电塔复合材料横担疲劳问题,对6个新型足尺带钢套管的玻璃钢纤维(GFRP)复合材料横担试件进行了高周(50万次)疲劳性能试验研究,监测了试件的受力状态,分析了其荷载-位移-时间曲线和耗能能力的变化.对未发生明显疲劳的试件进行极限承载力试验,其剩余极限承载力.基于剩余强度理论评价了试件的累积损伤并对其疲劳寿命进行预测.结果表明:GFRP复合材料横担试件具备良好的抗疲劳性能,不利荷载工况下的均疲劳寿命可达550万次,裕度较高.
采用MERICAN 9505-50型光固化树脂在原有埋地钢罐内表面制作玻璃纤维增强塑料双层内衬,研究了光引发剂类型、光源功率、铺层结构、温湿度等对固化性能的影响,并与常用/钴液固化体系进行对比。结果表明:C190、C191二者均适用于此工艺,加入量为5‰,玻璃钢(FRP)光固化深度达12 mm,4 mm厚度成型仅需4 min(80 mW/cm~2);与/钴液固化体系相比,光固化工艺固化速度提高十倍以上,固化度提高了8%,力学性能提高了20%~30%。