工程管理专业“结构力学”课程教学改革探索

“结构力学”是一门重要的专业基础课程,其在建筑工程类相关专业中具有不可替代的地位。本文结合作者所在高校工程管理专业教学实际及学生情况,分析了该课程教学过程中存在的问题,并在优化教学内容、融入课程思政等方面进行了相应的教学改革探索。

高温后掺纳米CaCO3混凝土劈裂抗拉性能研究

为研究不同高温后掺纳米碳酸钙(NC)混凝土的劈裂抗拉性能,进行了不同NC掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和3.0%)混凝土的高温试验,对分别采用自然冷却和喷水冷却方式后的NC混凝土进行了加载试验.分析了温度、NC掺量及冷却方式等对混凝土劈裂抗拉强度的影响.结果表明:随着受热温度的增加,NC混凝土的劈裂抗拉强度逐渐降低.在混凝土中添加适量的NC可以改善混凝土高温后的劈裂抗拉性能.不同的冷却方式对NC混凝土劈裂抗拉强度有不同的影响:高温(尤其是400℃以上)后采用喷水冷却的混凝土静置两周后,其劈裂抗拉强度均高于采用自然冷却后的劈裂抗拉强度.同时,800℃后,自然冷却的NC混凝土试块在室内放置两周后多数发生自行坍塌情况,几乎完全丧失强度.研究结果可为进一步开展纳米混凝土高温后的其它力学性能和耐久性能提供参考.

高温后黏土砖砌体的抗压承载力

为了研究温度对黏土砖砌体抗压性能的影响,对不同温度后黏土砖砌体试件的抗压强度进行试验,得到了砖砌体强度随温度的变化规律。试验结果表明:随着受热温度的升高,黏土砖砌体的极限荷载逐渐降低。根据砌体试件截面内各点在高温后的温度分布状况、材料高温后的性能变化规律,提出采用分层法计算得到高温后砌体承载力的简化计算方法,可为高温后砌体结构安全性评估提供参考。

高温对混合砂浆力学性能影响研究

对四种不同强度等级(M2.5,M5,M7.5和M10)的混合砂浆试块,经历200℃4,00℃,600℃和800℃四种不同温度,采用自然冷却和喷水冷却方式后进行了强度试验,得到了两种冷却方式后砂浆试块强度随温度变化的曲线及高温后砂浆强度的拟合公式,分析了砂浆强度的影响因素及高温后砂浆强度的退化机理。研究表明,经历温度越高,砂浆强度降低越大。对于同种砂浆,经历相同温度后,不同的冷却方式对强度也有较大的影响。研究结果为高温后砌体结构的安全性评估提供了依据。

纳米材料对混凝土性能影响研究进展

综述了目前国内外学者对纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛等纳米材料在混凝土中的应用及对混凝土力学性能、耐久性能等方面影响的研究进展,总结了目前纳米材料在研究及应用中存在的主要问题,并提出了需要进一步深入研究的建议,展望了纳米材料在混凝土中应用的发展前景。

高温后纳米CaCO_3混凝土抗压强度试验研究

对常温、200℃、400℃、600℃和800℃后不同纳米碳酸钙(NC)掺量的混凝土进行了抗压试验,观察了混凝土试块不同温度后表面颜色的变化及裂缝开展情况,分析了混凝土的质量损失、抗压强度随温度的变化规律,并采用SEM电镜对高温后纳米混凝土的微观结构进行了观测。结果表明:温度越高,混凝土的外观特征变化越明显,质量损失率及抗压强度损失均随温度升高而增加。适量NC的添加可以改善混凝土的内部结构,提高混凝土的抗压强度,混凝土中NC的最佳掺量为0.5%。通过数据分析,建立了NC05(NC掺量0.5%)混凝土残余抗压强度比与温度关系的表达式,可为进一步研究NC混凝土高温后的性能提供参考。

不同龄期混凝土高温后力学性能研究

为研究不同龄期混凝土高温后的力学性能变化,对不同养护龄期的混凝土设置不同的温度和继续养护时间,对其抗压强度和劈裂抗拉强度进行试验。结果表明:各龄期混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度随经历温度的升高基本呈下降趋势,但当温度不高于100℃,龄期不大于14 d时,其强度反而略有上升。混凝土经历相同温度情况下,高温时龄期越早,强度越低。随着高温后继续养护时间的增加,混凝土的强度逐渐恢复,且高温龄期越早,恢复程度越高,但强度恢复增幅逐渐降低。

植筋在水环境和盐水环境下力学性能试验研究

为研究不同环境中植筋性能的变化规律,进行了普通水环境和盐水环境下植筋试件的拉拔试验,得到了植筋试件的极限承载力、荷载-滑移曲线,分析了不同环境对植筋试件力学性能的影响,得到了植筋试件在不同环境不同锚固长度下力学性能随时间的变化规律。研究表明,在普通水环境中植筋试件的极限承载力、粘结刚度、延性及平均粘结应力随作用时间的增长均有所增加,而在盐水环境中植筋试件的极限承载力、粘结刚度、延性及最大平均粘结应力随作用时间的增长则有所退化。试验结果可为实际工程相似情况下的植筋施工提供参考。

高温后砖砌体抗压性能试验研究

为了研究火灾后砖砌体的抗压性能,对不同温度(室温、200℃、400℃、600℃和800℃)后自然冷却的砖砌体试件进行了抗压试验,得到了砖砌体的破坏特征及抗压强度、弹性模量和泊松比等随温度的变化规律,以及高温后砖砌体的应力-应变关系,分析了温度对砖砌体抗压强度的影响机理。研究表明,随着温度的升高,砖砌体的抗压强度、弹性模量逐渐降低,泊松比逐渐增大。试验结果可为砖砌体结构抗火设计提供参考。

几何组成分析中“套路”的应用

平面杆件体系的几何组成分析作为结构力学课程的第一部分内容,对于判别体系组成的合理性、选择合适的内力计算方法等都有重要意义.结合多年的教学及考研辅导经验,综合考虑几何组成分析的基本思路、技巧等,对该部分内容进行归纳总结后,编排了一套适用面广的几何组成分析解题套路,可有效提高学生的实战解题能力.

梁端开单孔RC框架梁抗震性能试验研究

考虑梁端开孔大小、孔洞位置等因素,对梁端开单孔的RC框架梁的抗震性能进行了试验研究。研究结果表明,孔洞直径d越大,孔洞距柱边距离S_1越小,梁的破坏越突然,脆性越明显,极限承载力越低。梁端开孔降低了RC梁的抗震性能,d、S_1等参数的变化对梁的抗震性能有显著影响。当S_1≥1.5h,d≤0.4h(h为梁高)时,是否开孔对梁的极限承载力和抗震性能的影响可以忽略不计,建议在RC梁端开孔时,宜取S_1≥1.5h,d≤0.4h。在孔周配加强筋可有效提高RC梁的抗震性能,当S_1<1.5h时,可在孔边增配加强筋或采用其它方法加固。

砖砌体截面温度场分析

结合实测砌体内部温度变化情况,采用一些与试验条件相近的简化条件和假定,借助大型有限元分析软件AN-SYS建立砌体试件在高温下的模型,并进行温度场分析,将计算结果与试验数据对比后得出两者基本吻合的结论。

静定结构支座反力的求解

静定结构支座反力的求解是后续静定结构内力分析的基础。结合各种约束的受力特点,对结构力学中静定结构的支座反力求解进行了讨论,总结了求解支座反力的一般思路、方法,归纳了三种基本类型,简化了静定结构求解支座反力时的分类。

钢丝网水泥砂浆加固RC梁高温后承载力计算

钢丝网水泥砂浆加固法是常用的结构加固方法之一。参考混凝土、钢筋及钢丝网高温后的性能退化规律,结合ANSYS有限元软件模拟得到的梁截面温度场,根据钢丝网水泥砂浆加固RC梁常温下承载力的计算方法,给出了钢丝网水泥砂浆加固RC梁高温后承载力的计算方法,并将该方法计算结果与试验结果进行了比较。结果表明,该钢丝网水泥砂浆加固RC梁高温后承载力的计算方法较为安全,可供实际工程参考。同时,在450℃以下时,采用钢丝网水泥砂浆对RC梁进行加固效果良好。

“套路”解题法在混凝土结构设计原理教学中的探讨与实践

"套路"解题法从一种通用的解题思路入手,层层剖析,促进学生对所学知识点进一步梳理,形成一套适用于学生解题时的实用方法。结合具体实例讲述了在混凝土结构设计原理教学过程中通过解题思路、解题步骤的建立而形成解题套路的过程。

归纳法在混凝土结构设计原理教学中的应用

结合混凝土结构设计原理课程的特点及教学中存在的问题,阐明了归纳法在教学中的具体实施过程,帮助学生梳理各个知识点之间的联系。讲述了归纳法在受弯构件正截面配纵筋计算中的具体应用,对学生理解知识点、解决具体题目有重要作用。

高温后混合砂浆成分及黏土砖强度退化分析

使M10等级的混合砂浆试块经历600℃高温,采用自然冷却和喷水冷却方式后进行了成分分析,并对不同温度不同冷却方式后黏土砖的强度进行了试验.研究表明:喷水冷却后砂浆成分中有CaCO3生成,强度有所提高;黏土砖在600℃以上高温后强度会有一定程度的下降.

某办公楼屋面柱端裂缝处理措施

针对某办公楼在屋面装修阶段发现柱端出现较大裂缝的现象,对裂缝产生的原因进行了分析,并提出了合理的加固方法,介绍了其施工工艺及注意事项,加固后效果良好,裂缝未再继续扩展,可供同类工程参考。

水环境和盐水环境下植筋胶力学性能试验研究

通过普通水环境和盐水环境下植筋胶试块的抗压试验,得到了植筋胶的抗压强度、泊松比、弹性模量及剪切模量在水环境和盐水环境中的变化规律,可为后续同类问题的研究提供参考。

建筑结构模型解析的土木工程专业实践教学模式探索

传统的土木工程专业实践教学模式,由于受学生人数、经费、时间、教师配置以及实习环境等客观条件的限制,存在诸多不足。针对建筑结构模型解析的实践教学模式进行探索和总结,分析了该模式各环节对土木专业技能和素养锻炼的作用和贡献。该实践教学模式能够突破传统实践模式的条件限制,充分调动学生的主观能动性,可操作性强,有助于学生建立和强化专业知识体系,提高专业素养和专业技能,同时,该实践教学模式能锻炼学生的实践动手能力,提高分析和解决问题的能力,培养团队协作精神。