TRC加固老旧空心板梁受弯性能研究

研究目的:为验证纤维编织网增强混凝土(TRC)应用于桥梁加固的可行性,本文针对现役钢筋混凝土(RC)桥梁主梁存在的承载力不足和挠度较大等问题,将TRC用于加固老旧RC桥梁主梁,基于现场四点弯曲试验,研究TRC加固老旧足尺空心板梁的抗弯性能。研究结论:(1)TRC加固梁主要发生了纤维编织网断裂、纤维编织网与基体相对滑移、局部脱粘以及层间剥离的失效模式,加固后其承载力提高了9.09%~30.3%;(2)TRC加固使空心板梁挠度减小了8.4%~26.8%,有效提升了其刚度,并限制了裂缝的开展,但延性降低了13.8%~31.9%;(3)本试验获得的最优纤维编织网搭接长度为400mm;(4)对TRC加固空心板梁的承载力进行了计算,其理论值与试验值吻合程度较好;(5)本研究成果对TRC在桥梁工程的加固应用具有一定的指导意义。

术前针刺治疗对腹腔镜头低足高位患者围术期眼内压和视神经鞘直径的影响

目的 探讨术前针刺治疗对腹腔镜头低足高位患者围术期眼内压和视神经鞘直径的影响。方法 选取60例腹腔镜下宫颈癌根治术患者为研究对象,按照随机数字表法将其分为术前针刺组和术前常规组,各30例。术前常规组不予任何针刺干预;术前针刺组在麻醉诱导前30 min针刺穴位。比较两组患者麻醉诱导前30 min(T0)、针刺后30 min(T1)、麻醉后气腹前10 min平卧位(T2)、气腹Trendelenburg体位后5 min(T3)和30 min(T4)、恢复平卧位气腹消失后(T5)、术后30 min(T6)的眼内压和视神经鞘直径,以及术后7 d的不良事件发生情况。结果 两组患者在T0、T1、T2、T6时的眼内压及视神经鞘直径比较,差异均无统计学意义(均P>0.05);术前针刺组患者在T3、T4、T5时的眼内压及视神经鞘直径明显低于或小于术前常规组(均P<0.05)。两组患者不良事件发生率差异无统计学意义(P>0.05)。结论 术前针刺治疗可有效降低腹腔镜头低足高位患者围术期的眼内压,缩小视神经鞘直径。

纤维编织网增强混凝土加固RC柱抗震性能的影响因素

为了研究纤维编织网增强混凝土(TRC)加固钢筋混凝土(RC)柱的抗震性能,对9根TRC加固RC方柱进行了低周往复加载试验,分析加固层数、搭接长度、配箍率、轴压比对柱子抗震性能的影响.结果表明:在一定层数内,随着加固层数的增加,柱的开裂和屈服荷载无明显变化,而峰值荷载、位移延性系数、耗能能力呈上升趋势;在满足锚固要求下,纤维编织网搭接长度对柱抗震性能的影响不明显;随着配箍率增加或轴压比减小,柱的延性系数和耗能能力有所提高,刚度退化速率降低.总之,TRC能有效约束RC柱核心区混凝土,降低试件塑性铰区的破坏高度,改善RC柱的破坏形态.

改性纤维编织网增强混凝土加固钢筋混凝土柱抗震性能

为研究掺入聚乙烯醇(PVA)纤维的纤维编织网增强混凝土(TRC)对加固钢筋混凝土(RC)柱抗震性能的影响,共制作了7根钢筋混凝土柱.其中,1根为对比柱,4根方形柱,1根圆柱,1根矩形柱.除对比柱外,其余6根钢筋混凝土柱均采用TRC加固.通过对7根试件进行低周往复加载试验,分析了不同PVA纤维掺量和截面形式下各试件的抗震性能指标.结果表明:TRC能够有效约束RC柱核心混凝土,掺入一定体积掺量的PVA纤维后,TRC的限裂效果进一步增强,提高了加固柱的开裂荷载和峰值荷载;PVA纤维体积掺量在0.5%以内时,加固柱的延性得到改善,刚度退化速率减慢,耗能能力增强,但随着体积掺量继续增大,延性和耗能能力均有所降低,刚度退化速率增大;TRC加固圆柱的承载能力较低,但延性、刚度退化以及耗能能力均优于其他两种截面形式的TRC加固柱.PVA纤维体积掺量在0.5%以内较为合理,且TRC加固后圆柱的抗震性能更好.

纤维编织网增强混凝土加固混凝土柱轴压性能的研究

为进一步探究纤维编织网增强混凝土(textile reinforced concrete,TRC)加固混凝土柱的轴心受压性能,研究纤维编织网层数、纤维编织网搭接长度及使用短切纤维改性精细混凝土作为TRC基体等因素对TRC加固混凝土柱轴心受压性能的影响。结果表明:TRC加固素混凝土方柱的破坏形态和延性得到改善,承载力提高幅度达17.32%;对于TRC加固RC柱,纤维编织网搭接长度、短切纤维改性精细混凝土对TRC约束效果影响不明显,但随着纤维编织网层数的增加,TRC约束效果明显提高,TRC加固RC柱的延性得到改善,承载力提高幅度最高可达14.74%。最后对TRC加固RC柱的极限承载力计算进行推导,并给出计算模型。研究结果可为TRC加固混凝土柱的工程应用提供参考。

纤维编织网在细粒混凝土中的黏结和搭接性能

通过薄板试件的拉拔试验和四点弯曲试验研究了纤维编织网在细粒混凝土中的黏结和搭接性能.结果表明:纤维编织网的表面处理和经向纤维束对纤维编织网和细粒混凝土的界面黏结性能有着较为明显的影响;无论纤维编织网是粘砂还是不粘砂,随着碳纤维束初始埋长的增加,平均界面黏结强度有降低的趋势;当碳纤维束初始埋长大于35mm时,可保证碳纤维束与细粒混凝土有足够的黏结而不被拔出.对于粘细砂处理的绑扎搭接试件,碳纤维搭接长度不小于60mm可满足纤维束间应力传递的要求;在同样的搭接长度下,绑扎搭接纤维束的增强效果要优于黏结搭接.

多层纤维编织网增强混凝土梁的挠度计算

基于混凝土结构的抗弯设计理论,忽略非受力纤维的影响,采用由纤维编织网增强混凝土(TRC)薄板单轴拉伸试验确定的纤维束的拉伸应力-应变关系,对环氧树脂浸渍过的纤维编织网增强细粒混凝土的抗弯计算理论进行了研究.结果表明:细粒混凝土抗压应力-应变上升段采用GB 50010—2002《混凝土结构设计规范》建议的模型即可获得理想的计算结果;不同的布设层数对构件开裂前的刚度影响不明显,开裂后刚度随着布设层数的增多而变大;适当改变细粒混凝土的抗压强度和极限荷载压应变对计算结果影响不大.无论布设几层网,开裂前,计算值和试验值几乎一致.开裂后,对于二层网和三层网增强的小梁,其计算值和试验值的变化趋势基本一致,说明该计算模型可用于环氧树脂浸渍过的纤维编织网增强细粒混凝土构件的设计计算.

提高纤维编织网保护层混凝土抗剥离能力的有效方法

为了改善环氧树脂浸渍后的纤维束与混凝土之间沿纤维束径向的黏结性能,通过对薄板试件进行四点弯曲试验,研究了对纤维束表面进行黏砂处理、在混凝土中掺加短切聚丙烯纤维及在纤维编织网上挂U型钩等措施的影响.结果表明:这3种措施都有助于提高纤维束与混凝土之间沿纤维束径向的黏结力,从而提高保护层混凝土的抗剥离能力,最终提高构件的承载性能;黏细砂网的增强效果优于黏粗砂网;聚丙烯纤维掺量略低于1.0kg/m3的效果较好;加入U型钩的试件承载能力提高明显.

氯盐干湿环境下TRC与老混凝土的界面特性研究

采用双面剪切的加载方式研究了氯盐干湿循环对纤维编织网增强混凝土(Textile reinforced concrete,TRC)与普通硅酸盐混凝土界面性能的影响,并通过SEM(Scanning electron microscope)技术探究了氯盐干湿循环作用下界面的微观结构。研究发现:氯盐干湿循环下,TRC与老混凝土界面微观结构会损伤劣化;与连续氯盐浸泡相比,氯盐干湿循环对界面粘结性能的影响较大;相同干湿循环次数下,加固界面的粘结强度随着氯盐溶液浓度的增加而降低;相同氯盐溶液浓度下,加固界面的粘结强度随着循环次数的增加而降低。

氯盐干湿循环下纤维编织网增强混凝土力学性能

通过拉拔和四点弯曲试验研究了氯盐(NaCl)溶液作用下干湿循环次数、氯盐溶液浓度(质量分数)和短切纤维种类对纤维编织网增强混凝土(TRC)性能的影响.结果表明:在浓度为5.0%的氯盐溶液作用下,随着干湿循环次数的增加,TRC中纤维束与混凝土的界面性能呈现下降趋势,而TRC的抗弯强度有先提高后降低的趋势;在120次干湿循环作用下,随着氯盐溶液浓度的增加,纤维束与混凝土的界面黏结强度变化不大,而TRC的抗弯强度也呈现先升高后降低的趋势.掺加短切AR-glass纤维和PVA纤维均可提高纤维束与混凝土的界面性能及TRC的抗弯性能,且后者对TRC抗弯承载力的提高更为明显.

TRC与老混凝土界面黏结力破坏模型

采用双面剪切的试验方式研究了纤维编织网增强混凝土(Textile Reinforced Concrete,TRC)与老混凝土界面性能.依据塑性力学极限分析理论以及新老混凝土界面模型,修正了TRC与老混凝土界面模型,推导了常规环境下二者界面最大黏结力的理论计算公式.在此基础上,根据不同氯盐干湿循环次数影响下二者界面黏结力的试验值,拟合得到环境影响系数.据此推导了氯盐干湿循环下TRC与老混凝土界面黏结力的理论计算公式.通过对比理论计算值与试验值的相对误差,检验了理论模型及计算公式的正确性.

纤维编织网增强ECC夹心保温复合墙板抗弯性能

目前,夹心保温墙板已经被广泛使用在建筑保温结构中,但是墙板的饰面层通常采用普通混凝土,使得内部保温材料极易因外饰面开裂脱落而受到腐蚀.因此,选用纤维编织网增强工程水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composites,ECC)作为饰面层,通过四点弯曲试验研究夹心保温复合墙板的抗弯性能,影响因素包括保温材料类型、保温层厚度、面层厚度、纤维编织网处理方式、有无连接件和连接件角度.结果表明:增大保温层厚度对墙板抗弯承载力和延性的影响不大,但能够提高墙板的组合程度;发泡聚苯乙烯(Expanded Polysty⁃rene,EPS)保温板与ECC基体的黏结性能更好,墙板的组合程度也更高,但EPS自身的受力性能和刚度较差,使得墙板的承载能力较低;纤维编织网经过浸渍和浸胶黏砂处理会降低墙板的承载能力,但浸胶黏砂处理能提高ECC基体与纤维编织网的黏结从而改善墙板的延性;连接件的存在能够提高墙板的组合性能,并且减小连接件角度或者增大面板厚度有助于提升墙板的抗弯刚度、承载能力和组合性能,但会导致墙板的延性下降.最后,推导了纤维编织网增强ECC(Textile Reinforced ECC,TRE)夹心保温墙板抗弯承载力计算公式,并将计算结果与试验结果进行对比,结果表明提出的计算方法具有一定的可行性.

工科研究生科研创新影响因素的研究

工科研究生是进行科研实践的主力军,其创新能力不仅关系着高校的创新水平,也对国家整体的创新能力有着重要的影响。目前工科研究生科研创新情况不容乐观,现行考试制度、研究生培养模式、科研创新氛围等都对其有着不同程度的影响。笔者在调研的基础上,提出了对应的解决办法,以期为培养工科研究生的科研创新能力提供借鉴和参考。

高强高性能细粒混凝土断裂特性研究

纤维编织网增强混凝土（textile reinforced concrete，TRC）结构薄壁轻质，具有良好的耐久性、限裂性、定向增强性．而作为TRC基体的细粒混凝土，其基本断裂参数和力学特性不同于普通混凝土，需要重新确定．为此，采用带切口的不同尺寸的三点弯曲梁研究了其断裂特性．试验结果表明：断裂过程中细粒混凝土达到失稳破坏前也要经历一个裂缝稳定发展的过程，其失稳断裂韧度基本保持不变，但起裂韧度随试件尺寸的增大而减小；对荷载一位移曲线的尾部进行修正后，得到的断裂能几乎没有尺寸效应，可作为一个材料常数．

高性能精细混凝土单轴受压性能试验研究

纤维编织网增强混凝土(TRC)结构因其良好的承载能力、高韧性、不腐蚀、防磁化和薄壁轻质而被认为21世纪最有前途的结构形式之一.作为TRC基体的精细混凝土,没有直接的方法来研究它的力学特性,像σ-ε曲线,抗压、弯曲及张拉强度等.为配合纤维编织网增强混凝土的推广应用,对精细混凝土的单轴受压性能及应力-应变关系进行了试验研究.试验结果表明,精细混凝土的弹性模量比相同抗压强度的普通混凝土低,但极限荷载处应变较大;当用试验得出的模型参数值替代同等强度普通混凝土的参数值,试验曲线和模拟曲线吻合得比较好.

基于科研实践探讨研究生创新能力的培养机制

随着研究生规模的扩大,研究生培养中的问题也日渐凸显,国内外的专家学者也都从不同方面进行了研究,而在这些问题中研究生创新能力不足又是研究生培养中最突出的问题。提升我国研究生创新能力成为现阶段我国高等教育面临的一个亟待解决的问题,本文试从科研实践这一环节来探讨研究生创新能力的培养并在系统论指导下给出了一些对策建议。

工科硕士研究生创新能力培养研究的现状

创新能力是现代人的标志性素质,21世纪需要的是具有创新能力的实干型人才。本文针对当前工科研究生创新能力的研究成果进行了分析总结,并对科研实践与创新能力关系进行了归纳。最后指出,科研实践中研究生主动性能及科研实践如何来影响研究生创新能力的研究却很少,有必要开展科研实践中研究生创新能力培养机制的研究。

基于数字图像技术的TRC加固砌体裂缝发展研究

采用纤维编织网增强混凝土进行砌体墙的加固,并利用数字图像相关技术(DIC)可以全场测量的特点,在全场范围内对加固砌体墙在承受荷载时所产生的裂纹扩展情况进行探测.探测结果表明:随着荷载的增加,砌体墙加固层持续开裂,由微裂纹逐渐形成肉眼可见的裂缝,裂缝的形态和扩展路径与应变场的变化相对应.

科研实践对工科研究生创新能力的影响规律

研究生科研意识、科研知识及科研能力是研究生创新能力培养的基础。科研是一个持续探索、反复验证的过程,目前来看,研究生科研实践的现状并不乐观。我们将科研实践细分为文献阅读、学术论文写作、科研项目参与情况以及奖励机制等方面,分析分别得出其各自对创新能力的影响规律。进一步提出了相应地解决方案,使能够更好的利用科研实践提高创新能力。

氯盐侵蚀下TRC加固承载RC受弯梁抗裂性能

进一步完善对纤维编织网增强混凝土(Textile Reinforced Concrete,TRC)加固受弯梁的研究,考虑了干湿循环及其与弯曲应力耦合作用对TRC加固承载RC梁抗裂性能的影响。采用四点弯曲加载的方式,对加固梁进行分级加载,分析了上述因素对加固梁的裂缝分布及发展情况的影响。研究表明:随着干湿循环次数的增加,TRC的限裂性能有所减弱,裂缝发展加快,最大裂缝宽度增大;随着弯曲应力的增大,梁的延性减弱,裂缝开展加快,最大裂缝宽度增大;承载加固对在较高弯曲应力水平情况下的梁影响较大,弯曲应力越大,对TRC和老混凝土之间的界面性能影响越大,一定程度上影响了TRC的抗裂性能。