偏心支撑结构体系的研究进展及展望

偏心支撑结构作为一种消能减震结构体系,近几十年来得到了广泛的研究和应用,取得了许多具有理论价值和工程意义的成果,并在新建建筑、桥梁和建筑抗震加固等领域中得到了应用。随着国家对建筑结构的抗震性能和震后功能快速恢复能力提出了更高的要求,偏心支撑结构在实际工程中将会有更加广泛的应用。为此,从剪切型消能梁段和偏心支撑结构体系的角度出发,详细阐述了剪切型消能梁段的力学性能及其影响因素,以及偏心支撑结构的抗震性能、破坏模式和震后修复方法等。最后,提出一种新型组合楼板和扩孔螺栓连接型消能梁段并应用于偏心支撑结构体系中,由此进一步提高偏心支撑结构的抗震性能和震后功能快速恢复能力,使该种结构体系能更好地适应当前要求。

3D打印混凝土材料制备方法研究

3D打印混凝土是一项新的基于增材制造成型工艺的建造技术。混凝土材料能否保持连续、均匀的可挤出性,保持足够的层间黏结性以及拥有足够的强度去支撑后打印层的可塑造性,是实现混凝土3D打印的关键。另外,在处理打印混凝土后期强度以及耐久性等问题时,材料的选择与匹配是打印结果的直接影响因素。以满足3D混凝土技术要求的胶凝材料、骨料、矿物掺合料、纤维材料及外加剂等原材料的选择与优化为研究对象,并针对其配合比设计方法进行性能分析,为实现混凝土打印和性能控制提供理论支撑。

3D打印混凝土可塑造性能的评价方法研究

本文就3D打印混凝土的可塑造性能的评价工作展开研究,包括成型时间、承载力、变形和失稳控制。成型时间是打印混凝土试体硬化特征的判别依据,本文提出和设计了可塑造时间比的评价及测试方法;针对于打印混凝土承载力的评价,给出了统一流变模型的实验方法与参数获取手段;分析了打印混凝土材料在可塑造性能研究中的变形控制问题,提出了两项变形控制的评价方法,还给出了打印混凝土失稳破坏的控制指标;最后,通过控制打印行程时间与混凝土材料硬化强度增长关系及试体载重特征值的关系,推导出了3D打印混凝土结构总攀升高度的计算方法。

3D打印混凝土可塑造性能的研究

3D混凝土材料的可塑造性能是3D打印混凝土建造技术的重点内容。对打印混凝土可塑造性能,包括物理形态的划分、成型时间的判别、承载力的计算以及变形与失稳破坏等方面进行了研究。提出了用可塑造时间比控制打印混凝土的成型时间,讨论了打印混凝土的流变过程及可能适用的流变模型,最后,分析了打印混凝土试体材料在受压过程中的变形机理,给出了各阶段变形控制、失稳破坏的建议。