玄武岩纤维棒聚合物混凝土的弯曲韧性

研究了玄武岩纤维棒(BFB)的纤维增强指数I_(R)对玄武岩纤维棒聚合物混凝土(BFB-PC)韧性指标T_((2(n-1)))(n)的影响,通过分形理论探究了T_((2(n-1)))(n)与裂缝形貌的关系,并建立了弯曲韧性计算模型.结果表明:当IR=90.0时,BFB对BFB-PC的增韧效果最优,此时BFB-PC的弯曲韧性比未掺BFB时提升了8.39倍;BFB的增韧阈值为IR=37.5和IR=90.0;当IR相同时,与未掺聚合物的混凝土相比,聚灰比为0.06的BFB-PC T_((2(n-1)))(n)更高;IR越大裂缝形貌越复杂,T(2(n-1))(n)与裂缝分形维数呈二次函数关系;本文提出的弯曲韧性计算模型准确描述了BFB对PC梁的增韧作用,其试验值与理论值的相对误差小于15.00%.

一种基于自由振动法的改进颤振导数识别算法

为提高提取主梁弯扭耦合时程响应特征参数和颤振导数的可靠性,在全局最小二乘法的基础上提出了一种改进的分级遍历迭代算法.首先,基于Theodorsen理论得到理想平板模型的颤振导数和特征矩阵;然后,在求解特征参数的基础上,利用状态空间法建立理想位移时程数据并进行参数识别,选用随机激励干扰信号和倍频干扰信号测验分级遍历算法的鲁棒性;最后,采用主梁节段模型测振试验检测该算法的实际应用性.结果表明:分级遍历迭代算法对初值要求较低,在接近颤振临界风速的敏感区域,特征参数识别误差小于0.2%;对于噪声强度5%以内的随机激励干扰和10%以内的倍频信号干扰,所提算法能够有效提取信号特征参数,重构位移时程曲线;对于与桁架转角相关的主颤振导数,所提算法与MUL S法的识别误差小于1.4%.

OPC-CSA复合胶凝体系轻质陶粒泡沫混凝土性能研究

针对陶粒泡沫混凝土作为轻质隔墙板材料时,其存在早期强度低、收缩变形大的缺点,提出一种基于硅酸盐-硫铝酸盐水泥(OPC-CSA)复合胶凝体系,同时联用动物蛋白发泡剂、混凝土增稠剂及聚丙烯纤维共同制备页岩陶粒泡沫混凝土。通过开展不同复合胶凝体系陶粒泡沫混凝土干表观密度、力学性能及软化系数测定规律研究,并探讨了OPC-CSA复合胶凝体系及纤维对干燥收缩、导热系数的影响规律;同时结合电镜扫描(SEM)及CT扫描技术从微细观角度探究了OPC-CSA复合胶凝体系对陶粒泡沫混凝土孔泡结构特征的影响。结果表明:在标准养护环境条件下,以硅酸盐和8%快硬性硫铝酸盐水泥作为胶凝材料,50%陶粒体积掺量,0.28水胶比的OPC-CSA复合胶凝体系轻质页岩陶粒泡沫混凝土具有极佳性能,其干密度为723 kg/m^(3),28 d抗压强度为4.36 MPa,干燥收缩率为2528μm/m,导热系数为0.23 W/(m·K)。采用OPC-CSA复合胶凝体系制备的陶粒泡沫混凝土,具有较快的水化速度,较高的早强期强度,有效降低了陶粒泡沫混凝土有害孔数量和孔径,提高了软化系数,具备良好的保温隔热和抗收缩性能。

车桥系统地震响应概率统计及安全评估

为研究随机地震下车桥耦合系统的动力响应特性,通过数值方法实现了车桥耦合振动的仿真计算,确定了系统响应的概率统计规律,并用于动力可靠度分析.以实际列车和典型简支梁桥建立仿真模型,合成随机地震动加速度时程样本,获取系统的动力响应,基于蒙特卡洛模拟和可靠度理论评估结构的安全特性.结果表明:随机地震下系统响应指标的变异程度不同;桥梁跨中横向位移的变异程度最高,变异系数为0.468,竖向位移的变异程度最低,变异系数为0.097;列车的轮对横向力、轮重减载率、竖向加速度以及桥梁跨中响应均符合极值Ⅰ型分布,桥梁横向响应同时符合对数正态分布;可靠度为0.99时,系统的计算响应限值最大,动车横向加速度和桥梁跨中竖向加速度限值分别超过规范限值56%和3%,桥梁功能失效和列车脱轨的风险较高.