聚丙烯腈纤维海工混凝土抗裂性能的试验研究

为解决海工混凝土因抗裂性能差引起的耐久性问题,研究了3种不同长度的聚丙烯腈纤维在不同掺量下对海工混凝土抗裂性能的影响。采用劈拉强度、脆性系数和特征强度3种评价指标对抗劈裂和抗压试验结果进行分析,并进行了纤维混凝土的抗裂机理分析。试验结果表明:纤维可降低海工混凝土的脆性,减少由内应力导致的裂缝,提高劈拉强度,提高海工混凝土的耐久性。

超声波测试下聚丙烯腈纤维海工混凝土抗侵蚀试验与研究

海工混凝土在海洋环境下的抗侵蚀性能是影响混凝土耐久性的一个重要因素。为研究聚丙烯腈纤维海工混凝土抗侵蚀性及其在受力状态下的工作性态,对聚丙烯腈纤维海工混凝土进行了侵蚀和力学试验。通过用浸烘循环的试验方法模拟海洋环境下混凝土侵蚀过程,并在对其加载时用超声波检测受力状态下混凝土的工作性态。试验结果表明:聚丙烯腈纤维可在海工混凝土的开裂面上继续承担受力作用,抑制裂缝的开展。对于侵蚀后的海工混凝土,这样的工作方式是有利的。

海岸城市上空热力内边界层的基本特征

海岸热力内边界层内大气在热力驱动下产生垂向对流运动,对海岸带的大气运动规律产生深刻的影响.在海岸城市地区,受城市冠层复杂结构的影响,热力内边界层呈现诸多独特的性质.采用大涡模拟的方法,研究了海岸城市热力内边界层内的流动特征.将海岸城市建筑物拟形为一系列有序排列的立方体块,并基于浸入边界方法考虑其对大气流动的影响.和常见的区域尺度数值研究中将城市下垫面假设为均质属性平面的方法相比,模拟结果的精度明显提高,海岸热力内边界层内各种尺度的动力过程也能在一定程度上得以描述.模拟计算了海岸城市热力内边界层、中性海岸城市边界层和开阔的自然海岸热力内边界层共3种情况,对比研究了城市摩阻和海岸热力作用对海岸城市上空大气运动的影响.研究结果表明:在空间上,边界层中各紊流特征量均在街谷尺度呈现出有规律而非均匀分布的特点;在强度上,热力作用与城市构筑物的摩阻作用相互促进,使得紊流强度显著提升并大于两种作用线性叠加的结果.此外,还发现有城市冠层海岸的热力内边界层发展远快于相同热力条件下的自然海岸带,边界层的发展规律也有显著的不同.

对非均匀拟形冠层大气流动特征的大涡模拟研究

近年来,立方体拟形试验作为研究城市大气边界层扩散特征的一个手段得到了广泛的开展。随着研究的深入,对于试验用拟形块体的设计也提出了更高的要求,以使实验结果更接近实际城市冠层的情况。该文通过对不同布置形式、不同顶高差异度的立方体冠层进行大涡模拟试验,讨论了冠层内结构顶高差异度和流向上结构均匀的程度对冠层内大气流态的影响规律。结果表明,立方体冠层内的流动结构很大程度上取决于主风向上结构的均匀程度;顶高的差异性亦会造成冠层内流态改变,且流态的改变随立方体冠层布置形式的改变而改变;冠层顶部紊流对动量的有效传输效率和冠层内顶高的差异性有关,其在主流向结构不均匀程度低的冠层内较小。