
为改善现有氯离子扩散理论模型不能考虑计算期内大气温度、大气湿度随时间变化的不足,在Fick第二定律基础上,提出了一个计算氯离子在混凝土中扩散的新方法.该方法不但能考虑水灰比、龄期、温度、湿度、混凝土与氯离子结合能力的影响,而且能考虑混凝土结构服役期内大气温度和大气湿度的时变效应.通过与理论模型和有限差分法计算结果的对比,验证了该方法的正确性和有效性.
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采用混凝土的Kelvin阻尼模型和复阻尼模型,对钢筋混凝土阻尼参数进行了分析,推导了弹性阶段弯曲振动时钢筋混凝土阻尼性能的理论折减系数.研究了弯曲振动时钢筋混凝土损耗因子与配筋率、激励间的关系.结果表明:钢筋混凝土损耗因子随配筋率的和激励的提高而下降,且初始下降较快,而后渐趋缓.将试验数据与理论折减系数进行对比分析,发现在配筋率较高时,理论折减系数与实测阻尼变化趋势接近,而在配筋率较低时,由于未考虑素混凝土的阻尼性能与激励的关系,两者间存在一定的偏差.
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为研究受酸腐蚀混凝土在受压过程中的损伤演变规律,用pH值为2.5的硫酸和混合溶液对混凝土棱柱体试件进行侵蚀,采用加载和循环加载两种方式对腐蚀前后的混凝土试件进行单轴抗压试验.通过对试件受力变形、凯塞效应和声发射速率过程参数进行对比分析,研究了酸性腐蚀对混凝土性能的影响;在损伤力学和声发射速率过程理论的基础上建立了考虑初始损伤的混凝土损伤因子及本构关系计算方法,实现了利用声发射事件数对腐蚀混凝土的损伤大小进行定量评估.
主要研究三组二维三轴混杂编织层合复合材料在铺层数目相同时,不同混杂编织方式对低速冲击性能的影响,为其在等领域的应用研究提供一定的设计依据和理论基础。由低速冲击以及三点弯曲实验的对比和分析研究表明,编织纱是玻纤、轴纱是碳纤的二维三轴编织片层合制得的复合材料,冲击后其表面产生裂纹较少、单位厚度吸收能量较低、在厚度方向产生损伤范围较小,冲击后弯曲损伤较小,抗冲击性能较好;通过的碳纤/玻纤混杂编织方式可实现正的混杂效应,进而增强其层合复合材料的抗冲击性能。
在用超声波检测混凝土裂缝深度的试验中,曾发现因换能器置裂缝两侧的间距不同引起超声波首波相位变化的规律.基于超声波检测混凝土裂缝深度试验因裂缝中有水的特殊性,当2个换能器间距小于2.0倍裂缝深度时,并未观察到超声波首波相位反转现象,由此提出了超声波首波相位反转机理的新解析,即超声波首波相位反转是由于折射横波在裂缝附近先于折射纵波到达接收换能器所致.