循环荷载作用下木材顺纹受力特性与本构模型研究

木材循环受力特性与本构模型是木结构在地震、疲劳荷载作用下受力分析的关键。作者设计并加工了一种适用于顺纹循环加载的棱柱体狗骨状木试件与配套夹具,基于35个试件的单调受拉、单调受压等单调加载和循环受拉、循环受压、等幅拉-不等幅压、等幅拉压等循环加载试验,分析木材在不同加载条件下的变形特征、破坏模式、应力-应变全曲线性质与加卸载刚度变化行为,并结合木纤维损伤与断裂特征,进一步揭示木材单调/循环受力全过程变形机制。结果表明:木材顺纹拉应力呈前期稳定发展、后期随机跌落特征;顺纹受压在峰值荷载后产生屈曲和剪切两种典型局部化变形模式;循环加卸载骨架曲线与木材单调受拉/受压特征相似,卸载后的反向再加载刚度显著退化。在此基础上,建立能够综合描述木材单调与循环受力行为的统一本构模型,并由试验验证其正确性。研究结果可为木结构数值分析与力学评估提供依据。

考虑地震应变率效应的木材单轴受压本构模型

地震作用下木结构的精细化分析应考虑木材的应变率效应.为确定地震应变率对木材单轴受压力学性能的影响,选取落叶松和樟子松两种木材,分别设计了横纹试件与顺纹试件,通过其在地震应变率10^(-3)s^(-1)、10-2 s^(-1)、10-1 s^(-1)和准静态应变率10^(-4)s^(-1)作用下的单轴受压试验,研究了木材应力-应变关系、破坏模式、弹性模量、抗压强度等的变化规律.结果表明:木材抗压强度、弹性模量的单轴受压地震应变率效应明显;随着地震应变率水平的增大,木材抗压强度提高更为显著.进一步建立了考虑地震应变率效应的木材单轴受压本构模型,编写了相应的UMAT子程序,并将其嵌入ABAQUS有限元软件中.在此基础上,对木材进行了单轴受压数值模拟,模拟结果与试验结果吻合较好,验证了本构模型、UMAT子程序的正确性.研究成果可为木结构的抗震分析提供本构支持.

考虑地震应变率效应的木材三维弹塑性损伤本构模型及其数值实现

木结构在服役过程中可能遭遇地震作用,木材表现出明显的地震应变率敏感性,需要建立考虑地震应变率效应的木材非线性本构模型。文章系统梳理已有研究中木材在不同地震应变率水平、不同纹理方向的试验结果,分析其不同纹理方向考虑应变率影响的强度与弹性模量绝对值统计规律性,建立木材考虑地震应变率效应的强度与弹性模量地震应变率影响系数表征模型。在此基础上,基于连续介质损伤力学建立考虑地震应变率效应的木材三维弹塑性损伤本构模型,编写相应的UMAT子程序,并将其嵌入ABAQUS有限元软件中。采用所建立的弹塑性损伤本构模型对木材进行顺纹与横纹受压加载模拟,模型结果与试验结果吻合较好,验证了所建本构模型及UMAT子程序的正确性。研究成果可为木结构的抗震分析与评估提供更符合实际的本构模型支持。

木质摩擦转动节点连接胶合木框架抗震性能试验研究与理论分析

传统钢填板连接胶合木框架在地震作用下梁端、柱端易发生劈裂破坏导致修复困难。该文研发了一种由木质摩擦转动梁柱节点与配置柱靴柱脚节点组成的新型胶合木框架,并分别对1/2缩尺单层单跨的一榀传统胶合木框架与一榀新型胶合木框架试件进行低周反复荷载试验,研究两类胶合木框架在破坏形态、滞回性能、耗能能力等方面的区别。结果表明:在侧向变形较小时,两类胶合木框架均无明显破坏,但随着变形增大,传统胶合木框架梁端发生明显劈裂破坏,而木质摩擦转动节点连接胶合木框架基本完好,震后可继续正常使用或易于修复;木质摩擦转动节点连接胶合木框架在承载力、刚度基本与传统胶合木框架接近时,其耗能性能显著提升,等效黏滞阻尼系数提升了约1倍。通过理论分析建立了木质摩擦转动节点连接胶合木框架的滞回模型,模型计算结果与试验结果吻合良好。基于上述结果,所研发木质摩擦转动节点连接胶合木框架可在进一步研究后推广应用。

健康中国背景下城市休闲体育开展现状及提升路径研究

面对健康中国的背景下,城市休闲体育的开展越来越受到重视,成为提高全民健康水平的必然选择。然而,目前城市休闲体育的开展面临着种种挑战和问题。本研究通过对城市休闲体育管理政策、人口素质和社会环境等方面进行调研和分析,发现目前城市休闲体育的开展还存在管理政策不够完善、公共场所不足、人口素质参差不齐等问题。为了提升城市休闲体育的开展,本研究提出以下几点建议:加大休闲体育公共场所投资力度,完善城市休闲体育管理政策,提高人们参与休闲体育的积极性,提高人口素质水平等。这些措施的实施有望进一步推动城市休闲体育事业的发展,提高全民健康水平,实现健康中国的宏伟目标。

传统木结构单向直榫节点转动弯矩-转角关系理论分析

以传统木结构中最简单的单向直榫节点为研究对象,分析其受力机理,推导了单向直榫节点转动弯矩-转角理论计算公式,并借助试验数据对该公式进行了验证,理论计算结果与试验结果吻合较好.以理论公式为基础,对影响单向直榫节点转动弯矩的参数进行了分析,结果表明:当榫头长度与柱径之比小于1时,榫头长度的增加能显著提高单向直榫节点的转动弯矩和初始转动刚度;榫头宽度的增加同样能够提高单向直榫节点的转动弯矩以及初始转动刚度;摩擦系数的增大能够在一定程度上提高节点的转动弯矩,但对节点的初始转动刚度影响不大.研究结果可为传统木结构的抗震性能评估和修缮加固提供一定的参考.

零价铁活化过硫酸钠深度处理电镀添加剂生产废水

采用零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(PS)产生·SO_4^-,以·SO_4^-为氧化剂深度处理电镀添加剂生产废水。考察了废水p H、n(ZVI)∶n(PS)、c(S_2O_8^(2-))和反应温度对废水COD去除率的影响。实验得出废水处理的最佳工艺条件:废水p H为5.0,n(ZVI)∶n(PS)=1.00,c(S_2O_8^(2-))=15 mmol/L,反应温度为50℃。在此最佳工艺条件下反应60 min,COD去除率达到76.8%,出水COD约为42 mg/L,满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级标准要求。

木材径向反复受压应力-应变模型研究

通过木材小清材试样的单调加载和反复加卸载试验,研究了木材径向全表面受压试样在单调加载和反复加卸载作用下的应力-应变关系.试验结果表明:单调加载应力-应变曲线和反复加卸载骨架曲线在应变小于0.16时基本重合,在应变大于0.16时,两者数值差异逐渐增大,但仍可由同一数学模型进行描述;木材反复卸载、再加载过程中,再加载路径与卸载路径分别由线性和双折线模型表达.综合考虑木材单向横纹受压以及反复加卸载过程中的典型特征,建立了反复荷载作用下木材径向全表面受压应力-应变模型.基于所建模型编写了MATLAB程序,对比分析了模型计算结果与试验结果,两者吻合较好.

东北落叶松材单向顺纹受拉损伤模型

从细观层次揭示木材顺纹受拉破坏的损伤演化机制,是建立木材损伤本构模型的基础.在分析木材宏观及细观构造特征的基础上,将木材等效为若干根并联的受拉木纤维,每根顺纹受拉木纤维等效为弹脆性的受拉微弹簧.基于概率思想,假定受拉微弹簧的极限应变Δ为服从某一分布形式fΔ(x)的随机变量,推导了木材顺纹受拉损伤演化方程.在正确设置木材声发射参数即峰值定义时间(PDT)、撞击定义时间(HDT)和撞击闭锁时间(HLT)的基础上,通过木材顺纹受拉试件破坏过程中的声发射试验确定了受拉木纤维极限应变分布函数的参数,进而建立了木材顺纹受拉损伤模型.分析结果表明,声发射累计振铃计数与木材顺纹受拉细观损伤的累积过程是一致的,可用于反映木材顺纹受拉过程中的损伤演化特征.

拔榫状态下直榫节点滞回性能有限元分析

榫头部分拔出是现存古建筑木结构榫卯节点的典型残损类型之一,对榫卯节点的滞回性能及整体结构的抗震性能有很大影响。以易于发生拔榫的直榫节点为研究对象,通过分析其在拔榫状态和未拔榫状态下的荷载传递机制,发现两者的受力机理相同。基于此建立了未拔榫状态下直榫节点的有限元分析模型,其弯矩-转角滞回性能模拟结果与已有试验结果的对比分析表明,所建有限元模型可行。在此基础上,通过定义拔榫程度为0、1/10、2/10和3/10,分析了拔榫量对直榫节点滞回性能的影响规律。结果表明:随着榫头拔出量的增大,节点的承载能力降低,变形能力变弱,抗震性能也有着不同程度的退化。所建有限元模型及其分析结果能够为拔榫状态下单向直榫节点的抗震分析及其震后修复加固提供有利参考。

中医针灸推拿结合中药治疗面瘫的临床研究

面瘫西医称之为面神经麻痹、亨特综合征等,而在中医理论中属＂喁噼＂、＂口僻＂等范畴[1]。本病多急性发作,患者在短时间内发生面部瘫痪和肌肉麻木等临床症状,导致患者额纹消失、口角歪斜、鼻唇沟变浅以及露睛流泪等,甚至味觉、听觉也受到影响,对患者生活质量造成极大影响[2]。本院对32例面瘫患者采用中药结合针灸推拿治疗,使患者病情得到有效改善,现将具体情况报告如下。

中医针灸治疗周围性面瘫急性期的临床疗效

目的探讨中医针灸治疗周围性面瘫急性期的临床疗效。方法选取2014年9月—2015年9月郏县中医院收治的周围性面瘫急性期患者76例,随机分为对照组与研究组,各38例。对照组患者予以传统西药治疗,研究组患者予以针灸治疗。观察两组患者临床疗效及痊愈时间。结果研究组患者总有效率高于对照组,痊愈时间短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论中医针灸治疗周围性面瘫急性期的临床疗效显著,可缩短患者痊愈时间。

针灸治疗脑卒中偏瘫的临床疗效

目的探讨针灸治疗脑卒中偏瘫的临床疗效。方法选取2013年1月—2015年1月在郏县中医院治疗的106例脑卒中偏瘫患者,随机分为熏洗组和针灸组,各53例。熏洗组给予中药熏洗治疗,针灸组给予针灸治疗,比较两组患者的临床疗效、生活质量、生活能力与运动功能以及血液流变学指标〔血小板聚集率(PAg T)、血细胞比容(PCV)、血浆黏度及全血黏度〕。结果针灸组总有效率为92.45%,高于熏洗组的75.47%,差异有统计学意义(P<0.05),治疗前两组SS-QOL评分、BI评分及MAS评分比较,差异无统计学意义(P>0.05),治疗后两组SS-QOL评分、BI评分及MAS评分比较,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗前两组PAg T、PCV、血浆黏度及全血黏度水平比较,差异无统计学意义(P>0.05),治疗后两组PAg T、PCV、血浆黏度及全血黏度水平比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论针灸治疗脑卒中偏瘫的临床疗效显著,可有效改善患者的生活质量、生活能力与运动功能。

在线BCI高速数据流的可预测并发实时传输

基于多分类运动想象的在线BCI(brain computer interface,脑机接口)中,如何实时处理高速EEG(electroencephalogram,脑电)数据流是实现在线意识识别的难点,其关键是高速计算和复杂情况下的预测问题。以线程并发作为解决高速计算问题的切入点,首先将EEG信号分析任务分解为多个线程子任务,并通过缓冲区管理策略解决线程并发带来的协同问题,针对高速EEG数据流的复杂变化问题,采用自适应单向模糊推理的方法预测数据流伸缩变化,并针对线程并发造成的中间结果的错序问题,设计信号量互斥与同步方法对中间数据块进行顺序重组。针对多名受试者的大量实验显示,单次Trial平均延迟时间明显减少。因此,线程并发和模糊推理能够解决在线BCI系统的高速计算和预测问题,从而提高信息传输率。

温针灸治疗膝关节骨性关节炎43例观察

目的:探讨温针灸治疗膝骨性关节炎的临床疗效和预后影响。方法:43例分成温针灸组28例和电针组15例,温针灸组给予温针灸疗法,电针组给予电针疗法。结果:总有效率温针灸组92.9%,电针组66.7%,两组比较差异有统计学意义(P<0.05);两组HSS评分均较治疗前显著提高(P<0.05),VAS评分显著降低(P<0.05),温针灸组改善优于电针组(P<0.05)。结论:温针灸治疗膝骨性关节炎,疗效确切。

基于脑电图的三分类前臂运动方向解析

针对基于非侵入式脑机接口技术的右臂运动方向的判别问题,采用自主运动实验范式,将右臂自主运动脑电图(EEG)划分为规划和执行两阶段分别进行分析,并根据复杂神经活动的特点,采用WPD(小波包)与CSP(共空间模式)融合的方法进行EEG特征提取,进一步利用SVM(支持向量机)对多维特征进行分类.实验得到三分类(左、右和静止)平均85%的分类正确率.实验结果表明,该组合方法能够较好解析右臂运动方向.

基于木材弹塑性损伤本构的古建木结构残损梁柱构件损伤非线性分析

局部糟朽、虫蛀在古建筑梁柱构件中普遍存在,采用数值模拟方法分析其受力性能意义重大。在连续介质力学和损伤力学框架内,建立木材的弹塑性损伤本构模型,并基于ABAQUS的用户材料开发接口UMAT进行本构模型的二次开发,通过模拟已有文献中的三点受弯木梁试验,对本构模型的正确性进行验证。通过人工预制局部开槽的方式模拟实际古建筑木结构中梁柱构件的局部糟朽和局部虫蛀,基于所开发的本构模型建立有限元模型,并通过已有试验验证模型的正确性。结果表明:所建木材的弹塑性损伤本构模型和木梁、木柱的有限元模型可较好地反映残损梁柱构件在受力过程中的非线性受力和损伤演化行为。

联用针刺法与黄芪建中汤治疗慢性胃炎的效果探析

目的 :探讨联用针刺法与黄芪建中汤治疗慢性胃炎的临床效果。方法 :对近年来我院收治的90例慢性胃炎患者的临床资料进行回顾性研究。我院随机将这些患者分为甲组和乙组,每组各有45例患者。我院对甲组患者联用奥美拉唑与硫糖铝进行治疗,对乙组患者联用针刺法与黄芪建中汤进行治疗,然后比较两组患者的治疗效果及其不良反应的发生率。结果 :经治疗,乙组患者治疗的总有效率明显高于甲组患者,乙组患者不良反应的发生率明显低于甲组患者,二者相比差异有统计学意义(P<0.05)。结论 :联用针刺法与黄芪建中汤治疗慢性胃炎的临床效果显著,可有效地改善患者的临床症状,且其不良反应的发生率较低。

Fe^(2+)/单过氧硫酸氢盐(PMS)体系降解水体中酮洛芬的机制研究

以酮洛芬(KTP)为目标污染物,研究了其在Fe^(2+)/单过氧硫酸氢盐(PMS)体系中的降解行为.溶液的pH值不仅会影响KTP的存在形态,而且也会影响Fe^(2+)/PMS体系中Fe^(2+)的形态,进而影响KTP的降解,结果表明,酸性条件有利于KTP的降解,当pH=3时降解效果达到最佳,降解率为66.87%.分别以乙醇和叔丁醇做为自由基猝灭剂,检测到体系中存在硫酸根自由基与羟基自由基,且酸性时以硫酸根自由基为主导,而中性和碱性时以羟基自由基为主导,说明随pH值的升高体系中发生了SO_4^(-·)向HO·转化.当HCO_3^-浓度从0增大至0.01 mmol·L^(-1)时,其对KTP的降解起到促进作用,继续增大至10 mmol·L^(-1)时,对KTP的降解起抑制作用.HA在0至10 mg·L-1浓度范围内对KTP的降解起到促进作用,继续增大至50 mg·L^(-1)时则表现出抑制作用.自然水体中低浓度的腐殖酸、碳酸氢盐对KTP的降解起到促进作用,而高浓度则表现为抑制作用;采用UPLC/MS/MS对KTP降解产物进行鉴定,推测KTP在Fe^(2+)/PMS体系下的降解途径主要涉及脱羧反应、酮基化反应和羟基化反应;用发光菌急性毒性实验评价了KTP降解过程中的毒性变化,发现KTP氧化过程中体系的毒性低于氧化前KTP的毒性,表明Fe^(2+)/PMS体系是一种有效降低KTP毒性的方法.

丙烯酸酯橡胶综述

简要介绍了丙烯酸酯橡胶,对合成类型、型号、市场前景及影响合成的因素进行了论述。