带锚固板半灌浆套筒拉伸性能数值分析

为避免半灌浆套筒连接件因黏结滑移产生的连接件失效,提出一种将锚固板应用于半灌浆套筒中的方式,以提高半灌浆套筒连接件的可靠性及力学性能。采用ABAQUS软件,考虑钢筋与灌浆料之间的黏结滑移及灌浆料塑性损伤情况,设置不同直径钢筋、有无锚固板的有限元模拟试件组,采取位移加载方式对试件组进行单调拉伸。结果表明:同一直径下,随着钢筋锚固长度增大,钢筋-灌浆料之间黏结强度增大,半灌浆套筒连接件伸长位移减小;同一锚固长度下,随着钢筋直径增大,钢筋-灌浆料之间相对滑移增大,半灌浆套筒连接件伸长位移增大,同时,增加锚固板后限制效果也更明显;增加锚固板避免了钢筋锚固长度≤8d(d为钢筋直径)时的钢筋拔出破坏形式;无锚固板连接件的钢筋-灌浆料界面的黏结作用范围有限;锚固板发挥承压作用,远离荷载端一侧的钢筋应力显著减小。因此,可以考虑通过带锚固板的方式增加半灌浆套筒连接件的性能。

反复荷载下半灌浆套筒连接件模拟及优化

为了选取适用于反复荷载作用下钢筋与灌浆料之间黏结滑移的实现方式,同时为了解决半灌浆套筒连接件在反复荷载作用下伸长位移较大及钢筋拔出的问题,提出了在灌浆锚固端增加锚固板的优化方式。采用ABAQUS软件,设置不同钢筋直径,采取单调拉伸及反复拉压两种加载制度进行加载,进行有限元模拟分析。结果表明,反复荷载制度下连接件的极限荷载降低了约5.5%;反复荷载使得连接件在线弹性阶段产生的位移增加了130%左右,且随钢筋直径增大而增大;增加锚固板的优化方案避免了钢筋拔出破坏,使得连接件极限荷载得以提升;增加锚固板使得反复荷载下每轮循环产生的位移较为均匀,且有效减少了位移总量;反复拉压较单调拉伸情况下,灌浆料损伤增加26%,优化后的连接件的灌浆料损伤略有降低。

Photonic discrete-time quantum walks [Invited]

Quantum walks, a counterpart of classical random walks, have many applications due to their neoteric features.Since they were first proposed, quantum walks have been explored in many fields theoretically and have also been demonstrated experimentally in various physical systems. In this paper, we review the experimental realizations of discrete-time quantum walks in photonic systems with different physical structures, such as bulk optics and time-multiplexed framework. Then, some typical applications using quantum walks are introduced. Finally, the advantages and disadvantages of these physical systems are discussed.

量子关联引起的能量异常流动

量子关联是量子体系区别于经典的重要特征之一,如何量化与利用量子关联不仅是量子信息论中的核心问题,也是量子热力学中比较关心的话题。对于经典体系来说,能量总是自发从高温物体流向低温物体,即封闭系统的熵只能增加或保持,永远不会减少,同时随着时间增加,能量耗散增加,但整个体系始终未表现出较强的关联性。在量子体系下,子系统间往往存在关联,在此情况下,上述结论并不总是成立,甚至由于整体熵值减小导致能量反向流动,这种非经典的特性表明仅使用冯·诺依曼熵表征系统熵的变化是不完备的,因此需要对经典热力学第二定律进行完善。基于该定律,本文研究了在孤立体系下,量子关联与能量、熵之间的关系,表明子系统间的量子关联会导致能量反向流动或加速能量正向流动,可以视为制冷或热加速过程,初始时不同的关联决定了之后的能量流动情况,两者高度相关。为了解释这种现象,引入了相对熵等热力学参量来解释关联对量子系统热力学性质的影响,结果表明,当相干项不为零时,表征系统关联的互信息总是随着演化先降低再增加,因而导致了与经典不同的特性。基于以上现象,提出了基于光学体系的实验方案,用来验证理论的正确性。