腹板并合双肢冷弯薄壁Σ型钢压弯构件畸变性能试验研究

为研究腹板并合双肢冷弯薄壁Σ型钢拼合钢柱的畸变屈曲性能及其相关作用,并评估现行各国规范计算方法适用性,设计制作了22根构件进行压弯试验。以Σ型加劲、腹板孔位、偏心荷载作用位置、柱长等为主要参数,考察其对试件屈曲行为、破坏特征和极限承载能力的影响。结果表明:试验主要发生畸变屈曲或畸变-整体、畸变-局部相关屈曲,Σ型加劲有效地防止了腹板局部屈曲;腹板开孔不会影响屈曲模式的改变;关于强轴和弱轴的偏压位置及偏心距离对试件畸变屈曲行为有显著影响。采用中美技术标准包括中国规范GB50018-2002、JGJ/T 421-2018以及北美规范NAS 100-2016计算的承载力结果与试验结果进行了对比分析,结果表明:荷载绕强轴偏心作用时,中美规范计算结果均偏于安全;荷载绕弱轴偏心作用时,GB 50018-2002和NAS 100-2016计算结果偏于安全,而JGJ/T 421-2018计算值较为保守,试验与其比值约为1.64,该文建议腹板双肢并合截面整体协同工作下绕弱轴稳定承载力可按全截面计算。

毛竹杆纯弯构件受力性能试验研究

为研究毛竹杆的受弯性能,先对取自10根毛竹的40组竹条标准材性件进行抗弯试验,得到其破坏模式和抗弯强度;再对直径为90、120 mm,跨距为3000、3600 mm的24根毛竹杆进行弯曲试验,研究其荷载—位移曲线、初始抗弯刚度、极限承载力、挠度、破坏模式等相关力学性能;理论推导毛竹梁破坏受压区高度及受拉区边缘应力。结果表明:毛竹梁跨距变化对挠度的影响大于直径变化对挠度的影响,毛竹梁直径越大、跨距越小,初始抗弯刚度越大;根据试验数据,按弹性理论计算出毛竹杆受弯破坏时的受压区高度在3R/2处,在小挠度条件下,毛竹梁受弯符合平截面假定,大挠度条件下,截面受压区高度上移,计算出的破坏边缘拉应力与平截面假定计算的结果不一致,建议毛竹梁受弯破坏弯矩按上边缘顺纹抗压强度达到最大进行计算。

彭翠蓝 何子奇作品

智能安全护甲设计旨在为那些经常处于危险环境的工作人员提供更好的安全保障。该智能安全护甲内置微型传感器、处理器等,在事故发生监测到撞击时,触发安全气囊系统,衣服自动充气并形成保护屏障.

毛竹压杆屈曲系数公式研究

为获得四川地区毛竹压杆更精确的屈曲系数公式,通过试验方法测定四川地区毛竹的顺纹抗压强度以及31根长细比分布较为均匀的竹压杆临界荷载,并对国内外现有的9个竹压杆屈曲系数公式进行研究。结果表明:此批毛竹顺纹抗压强度平均值约为51MPa;竹压杆的破坏是由于局部鼓曲变形和整体弯曲变形叠加,最终竹压杆管壁超过横纹抗拉强度极限值进而纵向开裂;现有竹压杆屈曲系数公式所得到的临界荷载计算值之间有所差异,与文中试验实测临界荷载值也有不同程度的差异。最后采用具有较好拟合优度的Ylinen方法,基于文中试验数据拟合提出适用于四川地区的毛竹压杆屈曲系数公式。

强化基础理论和案例分析的建筑结构及选型课程教学探索

针对目前建筑专业学生重“艺术”轻“技术”,以及结构概念运用能力不足等问题,结合重庆大学前期课程建设及研究基础,探讨建筑专业深度融合结构基础理论和典型工程案例的“新工科”创新人才培养模式。通过现状调研分析了建筑结构及选型课程的特点及其对建筑专业学生的必要性和重要性,通过变革教学手段和拓展教学模式,提出了强化结构基础理论和典型案例分析两个方面的教学改革研究,系统地将建筑结构理论与实践深度融合到建筑专业知识体系中,建立了强化结构基本理论与典型工程实践环节的课程架构体系,并结合教学实践活动,对教学方法进行了创新性展示和研讨,为培养具备较深理论素养和前沿结构技术的创新型建筑专业人才奠定了基础。结果表明,该研究构建以建筑结构理论概念知识和结构分析能力为主的教学资源平台,坚持理论与实践相结合的“新工科”教学实践理念,强化典型工程技术应用与结构基础理论的之间关联性,增强教学内容的趣味性和易懂性,培养学生对结构概念和结构选型的认识、分析和解决能力,提升学生评价工程的能力,对“新工科”建筑创新人才的培养具有重要意义。

钢-混凝土组合结构课程的特点及教学探讨

文章首先分析了钢-混凝土组合结构课程的特点,然后从未来土木工程师的从业要求和我国培养卓越工程师的要求等方面分析了开设该课程的必要性,最后结合笔者的教学经验,以型钢混凝土组合结构为例对钢-混凝土组合结构课程的教学方法进行了探讨。

M2型巨噬细胞对草酸钙晶体刺激肾小管上皮细胞损伤的影响

目的探讨M2型巨噬细胞对草酸钙晶体(CaOx)刺激肾小管上皮细胞(HK-2)损伤的影响。方法将人单核细胞(THP-1)经佛波酯(PMA)及白细胞介素(IL)-4、IL-13序贯诱导为M2型巨噬细胞,使用实时定量PCR、Western Blot、ELISA法检测其表型标志物,以鉴定诱导分化情况。用浓度为0.5 mg/m L的CaOx刺激HK-2细胞,利用Transwell建立M2型巨噬细胞(上室)与HK-2细胞(下室)共培养模型,实验分组为HK-2细胞组、HK-2细胞+M2型巨噬细胞共培养组、HK-2细胞+CaOx组、HK-2细胞+CaOx+M2型巨噬细胞共培养组。使用CCK-8法检测各组HK-2细胞活力、微量酶标仪法测各组HK-2细胞上清液的乳酸脱氢酶(LDH)活性、DAPI进行凋亡染色和Western Blot检测各组HK-2细胞抗凋亡蛋白Bcl-2的表达情况。划痕实验观测M2型巨噬细胞对HK-2细胞的迁移、修复的影响。结果表型标志物鉴定结果显示,成功将THP-1细胞序贯诱导为M2型巨噬细胞。CCK-8法结果显示M2型巨噬细胞显著增加CaOx对HK-2细胞损伤后的活力,且M2型巨噬细胞对HK-2细胞增殖具有促进作用(P<0.05)。LDH活性检测结果显示M2型巨噬细胞显著性降低CaOx刺激HK-2细胞的LDH活性(P<0.05)。DAPI染色及抗凋亡蛋白Bcl-2的表达结果显示M2型巨噬细胞具有抑制CaOx刺激HK-2细胞凋亡的作用。划痕实验显示M2型巨噬细胞对HK-2细胞具有促进迁移、修复的作用。结论 M2型巨噬细胞对CaOx刺激HK-2细胞的损伤具有一定的抑制作用,且可促进HK-2细胞增殖、迁移。

冷成型钢轴压构件畸变屈曲承载力计算公式研究

对Hancock提出畸变屈曲承载力计算的两条强度曲线公式背景和试验基础进行了研究,并将现行北美规范、澳洲规范及我国行业标准《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》轴压构件畸变屈曲承载力计算公式与Hancock两条强度曲线之间的关系进行分析比较。在此基础上,建议畸变屈曲承载力有效宽度计算的修正公式,并将其与Hancock两条强度曲线进行比较。此外,采用最近的复杂形式卷边槽形截面的试验结果,对上述3个畸变屈曲承载力计算公式进行分析评价和预测准确性验证。结果表明:Hancock两条畸变屈曲承载力计算曲线为各国现行规范的直接强度法和有效宽度法而采用,但二者在部分区段有一定误差;建议的修正公式基本处于两条计算曲线之间,延伸了适用范围并减小了误差,解决了不同规范的较大计算差值,与直接强度计算结果吻合更好;建议的修正公式和现行规范的2个计算公式均能较好地预测板件中间加劲、边缘二次加劲等复杂截面形式轴压构件的畸变屈曲承载力。

寒冷地区750kV联合构架有限元分析

通过分析讨论节点构造和刚度对联合构架连接方式的影响及在有限元建模中的处理方法。应用M IDAS/Gen结构设计有限元分析软件,建立了750kV变电联合构架的全刚性梁单元和杆梁混合单元两种模型。计算出在常用控制工况下结构的应力、位移、自振特性,得到了大风、低温作用及两种模型对联合构架的影响结果,可供高压变电联合构架的整体分析与设计参考。

羟基磷灰石对人肾小管上皮细胞骨桥蛋白表达的影响及机制探讨

目的观察羟基磷灰石(HAP)对人肾小管上皮细胞株HK-2细胞骨桥蛋白(OPN)表达的影响,探讨HAP在肾结石形成中的作用机制。方法体外培养HK-2细胞,分为正常对照组、HAP1组、HAP2组、HAP3组及HAP4组。正常对照组在正常培养液中培养,HAP1~4组分别在正常培养液中加入200、400、600、800 ng/m L的HAP悬液。各组培养至12、24、48、72 h时,采用CCK-8法检测细胞活力。培养至24 h时,采用RT-q PCR法检测各组细胞中OPN mRNA的表达,采用Western blot法检测各组细胞中OPN蛋白的表达。结果随着HAP浓度增加,细胞存活率逐渐降低,细胞存活率与HAP的浓度呈负相关(r=-0.566 3,P<0.01)。随着HAP作用时间延长,细胞存活率逐渐降低,细胞存活率与HAP作用时间呈负相关(r=-0.796 3,P<0.01)。正常对照组、HAP1组、HAP2组、HAP3组、HAP4组OPN mRNA相对表达量分别为1.151±0.029、1.201±0.004、1.269±0.029、1.179±0.022、1.406±0.058,HAP2组、HAP4组OPN mRNA相对表达量均高于正常对照组(P均<0.05)。正常对照组、HAP1组、HAP2组、HAP3组、HAP4组OPN蛋白相对表达量分别为0.418±0.010、0.436±0.016、0.512±0.021、0.562±0.016、0.627±0.023,HAP2、HAP3、HAP4组OPN蛋白相对表达量均高于正常对照组(P均<0.05)。结论 HAP可使人肾小管上皮细胞出现损伤并上调OPN表达,可能是其参与肾结石形成的机制之一。

自噬在乙二醇诱导的大鼠肾内晶体形成中的调控作用

目的:探讨自噬在乙二醇诱导的大鼠肾内晶体形成中的调控作用。方法:健康雄性SPF级SD大鼠40只,分为正常对照组、结石模型组、N-乙酰半胱氨酸(NAC)处理组(0.75%乙二醇+NAC)、雷帕霉素处理组(0.75%乙二醇+雷帕霉素)和氯喹处理组(0.75%乙二醇+氯喹),每组8只。干预4周后,应用Western blot和免疫组化检测各组肾脏组织中自噬关键蛋白LC3-II的表达水平;透射电镜观察各组肾组织中自噬泡的数量;应用试剂盒检测各组24 h尿液中总超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平;全自动生化仪检测各组血清肌酐及尿素氮的水平;ELISA法检测各组24 h尿液中的中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和肾损伤分子1(Kim-1)的水平。钙盐染色法观测各组肾脏晶体的沉积情况,评价肾组织的病理学变化。结果:与结石模型组相比,雷帕霉素处理组和氯喹处理组中LC3-II的表达水平和自噬泡数量均增加,而在NAC处理组中LC3-II的表达水平和自噬泡数量均减少(P<0.05)。与结石组相比,雷帕霉素处理组中T-SOD和GSH-Px水平降低,而氯喹处理组和NAC处理组中T-SOD和GSH-Px的活性增加(P<0.05)。与正常组相比,结石组中血清肌酐、尿素氮、NGAL和Kim-1的水平及肾脏内晶体沉积增加(P<0.05);在雷帕霉素处理组中肾脏损伤进一步加重,晶体沉积进一步增加,而在氯喹处理组和NAC处理组中肾脏损伤明显减轻,晶体的沉积明显减少。结论:乙二醇激活自噬后可以促进大鼠肾内晶体的形成。应用抗氧化剂和自噬抑制剂不仅可以降低肾脏内的自噬水平,还可以减轻肾脏损伤,减少晶体沉积,降低肾结石的形成率。

圆钢管混凝土轴压长柱极限承载力的稳定系数法

为完善圆钢管混凝土轴压长柱极限承载力的计算理论,对比分析了中国国家标准GB50936—2014和CECS 28:2012中轴压短柱极限承载力的N0计算公式,并把GB 50936—2014中基于套箍系数的N0计算公式改写成统一的形式,提出了基于正则长细比的轴压长柱的稳定系数计算式,并通过36个试件的对比,对计算式的精度和适用范围进行了分析。研究表明,现行国标GB 50936—2014中基于套箍系数的N0计算公式更为精确,基于N0计算公式和本文的稳定系数,可以计算得到更为精确的轴压长柱的极限承载力。

稀释气对离子电流影响的试验研究与机理分析

针对稀释气体影响离子电流前锋区特征峰的研究比较缺乏,以甲烷/空气/稀释气体为对象,通过在定容燃烧弹内布置离子电流测量电极,获得了稀释气种类N2/CO2/Ar和0%、5%、10%、15%几种不同稀释比条件下离子电流的特征峰值,结合CHEMKIN化学反应动力学数值模拟结果,分析了主导离子电流前锋区信号生成的带电组分的数密度、敏感性系数及其生成路径。试验结果表明:相同的稀释比下,CO2稀释对离子电流信号的抑制作用最大;在不同的稀释气体种类下,离子电流前锋区峰值均在过量空气系数λ为0.95时达到最大。数值计算结果表明,对离子电流前锋区信号贡献最大的组分是H3O+和电子e,链分支反应R38、链终止反应R52和离子化初始反应R326对这两种组分浓度的影响较大。在过量空气系数λ为0.95时,O和CH数密度都较大且反应区温度最高,导致化学离子化程度最大,离子电流值前锋区峰值也达到最大值。该结论为研究稀释气体对燃料燃烧的离子电流信号影响和火焰锋面电学特性提供了一定的机理支撑。

低频交流电场对甲烷/空气预混火焰影响的机理研究

为了明确低频交流电场对火焰的作用机理,在常温、初始压力0.3MPa下,施加电压有效值为5kV、频率f=40,60,80,100Hz的电场对甲烷/空气混合气的燃烧特性进行研究,建立了预混甲烷/空气火焰离子反应模型,对燃烧过程各粒子的浓度变化进行模拟,将实验与模拟结果综合进行了分析。结果表明:加载低频交流电场后,预混球形火焰在横向发生明显形变,随着频率的增大,平均火焰传播速度S_L和压力峰值Pmax均逐渐减小;模拟计算表明随着频率的增大,双离子风发展程度ξ_(eff)逐渐减小,平均火焰传播速度增大率ΔS_L和压力峰值增大率ΔPmax与双离子风发展程度ξ_(eff)的线性拟合相关系数分别为0.995 82和0.919 96,ξ_(eff)与电场对火焰的促进作用密切相关;电场下火焰前锋面粒子间的碰撞作用程度与火焰的宏观拉伸形变之间存在着直接联系,基于碰撞作用的双离子风效应是低频交流电场对预混火焰的主要促进因素。

正直流电场对球形火焰影响的机理分析

为了确定正直流电场影响燃烧的机理,选取了初始压力为303.975kPa,过量空气系数为1.2、1.4、1.6的预混稀燃气,通过对容弹内网状电极分别加载幅值为5kV的正/负直流电压以及幅值为5kV、频率为15kHz的高频交流电压,对比分析了直流正电场与另外两种电场下预混球形火焰传播特性的异同。结果显示:不论火焰形变、火焰传播中速度的变化还是平均传播速度增大率随过量空气系数的变化,其在正直流电场下的规律都与负直流电场下相近而与高频交流电场下相差甚远;当过量空气系数从1.2增大至1.6时,正/负直流电场下火焰平均传播速度增大率从低于15%提高至约40%,而交流电场下该值始终约为11%。对比结果表明,正直流电场与负直流电场一样主要通过离子风效应影响火焰,但分析表明正电场下离子风的形成机理及促进效果与负电场下差异明显,这对不同条件下采用电场辅助燃烧时的电场种类选择有重要意义。

直流电场对甲烷/空气预混火焰影响的机理研究

为明确直流电场对燃烧的作用机理,在常温、初始压力100kPa下,向定容燃烧弹内的网状电极加载3种电场,分别为两侧同为负直流电场、同为正直流电场以及左侧为负直流电场右侧为正直流电场,研究3种电场加载方式下的直流电场对甲烷/空气预混火焰燃烧特性的影响。结果表明:在3种电场加载方式下,火焰形变、平均火焰传播速度、压力峰值随着电压的增大均增大;当电压幅值相同时,两侧同为负电场对火焰促进效果最强,其次为左侧为负电场右侧为正电场,两侧同为正电场对火焰促进效果最弱。由模拟计算可知:电体积力随着电压的增大而增大,两电极同为负电场与正电场时,平均火焰传播速度增大率和电体积力之间的相关系数分别为0.996、0.997,压力峰值增大率和电体积力之间的相关系数分别为0.989、0.971,说明电体积力与电场对火焰的促进作用密切相关;当电压幅值为10kV时,两电极同为负电场与正电场的离子风发展程度分别为0.153、0.019,说明正是由于离子风发展程度的不同导致了正负电场对燃烧促进作用不同。

高初始压力下交流电场对甲烷/空气预混球形火焰燃烧特性的影响

为了明确在高初始压力下外加交流电场对天然气预混火焰的影响,以甲烷/空气预混的瞬态球形火焰为研究对象,利用定容燃烧弹探究了在过量空气系数为1.2、常温298K、高初始压力300kPa下,加载电压有效值5kV的低频和高频交流电场对甲烷/空气预混火焰燃烧特性的影响。结果显示:低频条件(f=40,60,80,100 Hz)下,火焰传播速度分别增大17.41%、6.53%、3.99%、1.54%时,燃烧压力峰值分别增大2.06%、1.73%、1.04%、0.79%,质量燃烧率达到100%所用的时间分别缩短11.96%、10.27%、7.78%、3.74%;高频条件(f=10,15,20kHz)下,火焰传播速度分别增大13.69%、19.76%、22.21%时,燃烧压力峰值分别增大1.00%、2.37%、3.07%,质量燃烧率达到100%所用的时间分别缩短11.03%、14.94%、16.13%。对低频和高频交流电场的助燃机理--双离子风效应和电化学效应进行了具体的分析,分析结果与实验现象吻合,证明了电场助燃技术的可行性与有效性。

脂肪干细胞与膨体聚四氟乙烯管体外构建组织工程化尿液流出道行犬尿流改道

背景:利用组织工程技术在体外构建形成具有良好抗尿液渗漏性能的组织工程管,能够显著降低各类围术期并发症的发生率。目的:应用脂肪干细胞与膨体聚四氟乙烯管在体外构建组织工程化尿液流出道,尝试用于犬尿流改道手术,评估其可行性。方法:实验组取4只雌性比格犬,分离培养脂肪干细胞,在体外向尿路上皮细胞定向诱导分化14 d,将诱导分化后的细胞种植于膨体聚四氟乙烯工程管内表面,构成组织工程尿流改道装置;切除犬膀胱组织(仅保留三角区1.0 cm×1.0 cm组织),将组织工程尿流改道装置两端分别与三角区、腹壁造口吻合,完成尿流改道手术,术后1,2,4,8周取材。对照组2只犬采用膨体聚四氟乙烯工程管完成尿流改道手术,术后8周取材。动物实验获武汉大学人民医院实验动物伦理委员会批准,许可证号为WDRM动(福)第20180810号。结果与结论:(1)两组植入的组织工程尿流改道装置均与腹壁或肠壁有不同程度的粘连,实验组2只犬存在轻度肾积水,无尿外渗、感染等严重并发症;对照组1只犬形成严重的尿瘘,术后7周死亡,另1只组织工程流出道被结石包裹,长满结石;(2)苏木精-伊红染色显示,实验组流出道内腔在术后1周后开始出现连续生长的薄层上皮细胞,细胞间连接较松散;术后2周细胞间连接开始变得致密,上皮细胞数量增多;术后4周开始细胞出现堆积、增厚,逐步变为多层结构;术后8周上皮层已经覆盖整个管腔,并可见新生血管生成;(3)结果表明,脂肪干细胞向尿路上皮细胞定向诱导分化后与膨体聚四氟乙烯共同构建组织工程尿液流出道,在比格犬体内进行尿流改道是可行的,流出道内腔可形成具有紧密连接的尿路上皮层,具备引流尿液、防止尿外渗的功能。

毛竹材强度数据统计与回归分析模型

为得到毛竹材强度关系和预估强度值,对国内已有竹材强度试验进行了整理,分别采用非参数统计法和参数统计法分析了1173个试验样本数据,回归分析得到了毛竹材顺纹抗压强度与其它强度间关系的函数模型,通过测定顺纹抗压强度预估毛竹材的其他强度。结果表明:经K-S拟合优度检验,毛竹材强度服从偏态分布较好,与对数分布、Weibull分布的拟合优度较高;有竹节顺纹抗拉强度和顺纹抗剪强度在Weibull分布假定下与顺纹抗压强度拟合效果较好;横纹抗压强度、弦向抗弯强度、竹筒顺纹抗压强度、无竹节顺纹抗拉弹性模量以及弦向抗弯弹性模量在对数分布假定下与顺纹抗压强度拟合效果较好;尽管无竹节顺纹抗拉强度在参数统计法下与顺纹抗压强度未获得较好拟合效果,但在非参数统计法下回归模型仍具有较好的精度。

冷弯薄壁卷边槽钢轴压构件畸变与局部相关屈曲试验研究

对卷边尺寸不同的两类腹板中间设置加劲卷边槽形截面,共18个冷弯薄壁型钢固支轴压试件进行畸变屈曲与局部屈曲相关作用的静力试验研究。得到试件的屈曲模式、相关屈曲行为、破坏模式以及极限荷载。试验结果表明:畸变屈曲与局部屈曲的耦合相关对试件的变形和极限荷载有不利作用;畸变屈曲与局部屈曲的耦合相关作用存有较大的屈曲后承载力;畸变屈曲与局部屈曲的耦合相关顺序,即畸变屈曲-局部屈曲耦合相关、局部屈曲-畸变屈曲耦合相关,对试件的变形、非线性平衡路径、破坏模式以及极限荷载的影响有所不同。采用ABAQUS有限元软件对试件进行模拟分析,计算结果与试验结果吻合良好。