CFRP-OFBG板加固损伤钢梁抗弯疲劳试验及其寿命预测研究

为研究采用碳纤维增强复合材料(CFRP)加固后钢梁的疲劳性能,采用自主研发的具有自监测性能的智能碳纤维-光纤光栅板(CFRP-OFBG板)加固受损钢梁,在完成常幅荷载四点弯曲疲劳试验的基础上,研究不同应力幅作用下CFRP-OFBG板加固钢梁的疲劳性能。借助有限元方法,建立“三维实体”有限元模型,结合J积分计算方法求解得到加固钢梁裂纹尖端的应力强度因子,基于线弹性断裂力学理论建立疲劳裂纹扩展模型,对CFRP-OFBG板加固钢梁的疲劳裂纹扩展寿命进行预测。研究表明:CFRP-OFBG板的加固作用可有效提高受损钢梁的疲劳寿命,延缓裂纹扩展速率,改善裂纹尖端的受力状态,降低裂纹尖端的应力强度因子;在循环荷载作用下,CFRP-OFBG板加固试件的疲劳寿命均随着应力幅的增大呈现递减趋势。将试验结果与预测结果相比较,发现加固试件疲劳寿命预测值比试验值略高,分析认为,这主要是因为在有限元模拟时没有考虑到试验中CFRP-OFBG板的局部剥离。

基于长标距光纤光栅传感技术的智能碳纤维筋性能研究

光纤光栅(FBG)传感技术以其抗干扰、传感与传输一体化等优点,成为CFRP拉索智能监测重点研究方向之一。然而,传统CFRP拉索智能监测属于点式或局部传感,难以满足服役全时感知及高量程监测需求。因此,提出将长标距FBG传感技术与螺旋倾斜式技术复合,研制一种智能CFRP筋,并通过循环静力拉伸、低周疲劳(高应力状态下)与极限静力拉伸试验,探究各试验条件下智能CFRP筋的力学及传感性能和试验后性能损失情况。试验表明:智能CFRP筋应变传感性能在不同工况(15 kN、42 kN)下3次循环拉伸的线性相关系数均大于0.99,说明智能CFRP筋应变传感性能较好,具有可重复性,同时将FBG监测值与应变片监测值进行对比,表现出较好的吻合性。低周疲劳试验过程中FBG监测值与疲劳荷载变化规律一致,且监测值与理论应变上下限误差少于8%,试验过程中未出现数据异常、应变感知迟滞等现象,FBG存活率达到100%,验证了智能CFRP筋良好的应变传感性能,可实现智能CFRP筋轴向动应变的监测。在极限静力拉伸试验中,FBG最大波长变化量达13 454 pm,监测应变达到了11 000με以上,可实现智能CFRP筋更大量程应变的监测。经过3次循环静力拉伸和低周疲劳试验后智能CFRP筋的FBG监测值线性相关系数相比对照组试件有所提高,智能CFRP筋极限荷载有所降低,FBG应变监测量程受影响较小,前期试验主要对智能CFRP筋筋材造成了累积损伤。试验结果可为CFRP拉索智能监测的理论设计和研究提供重要的依据。

智能碳纤维板加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳性能试验

将具有良好感知性能的光纤光栅(OFBG)嵌入碳纤维增强复合材料(CFRP)中,研制出智能碳纤维(CFRP-OFBG)板。为研究CFRP-OFBG板加固钢筋混凝土梁的疲劳性能,对6根CFRP-OFBG板加固梁和2根未加固梁进行疲劳和剩余强度试验。试验中对比加固与未加固梁的破坏形态、疲劳寿命、应变发展等情况,研究疲劳荷载幅值和循环次数对加固梁疲劳性能的影响。结果表明:试验梁加固后抗弯承载力和疲劳性能均得到明显提升;加固梁的剩余承载力随疲劳循环次数的增加呈现三阶段发展规律;CFRP-OFBG的监测数据可在一定程度上实时反馈加固梁的受力过程。

基于AHP的工程管理专业线上课程建设影响因素评价分析

依托“教育信息化”环境,把准契机,深化线上课程教学建设,是加快推动、创新工程管理专业教育现代化改革的重要路径。该文章以工程管理专业线上课程建设影响因素为研究对象,围绕当前专业线上课程建设存在的不足,运用AHP法遴选包含学生学习特征、教师教学特征、线上课程要素和学习平台及技术服务要素4个方面共17个评价因子,构建工程管理专业线上课程建设影响因素评价体系;并把专家评定赋值结果转化成判断矩阵,计算各因子的综合影响权重,实现影响因子的定量、标准化评估分析,最后总结相应的启示,为深化线上课程建设体系提供参考依据。

基于层次分析法的大学生线上学习满意度评价方法

基于教育现代化背景,对大学生线上学习满意度进行研究。运用层次分析法将反映学生线上学习满意度的指标进行层次分解,构建指标评价体系。建议提升教师教学能力及治学态度、改善学生学习态度引导自主学习、合理安排网课时间优化课程内容设计、鼓励生生交流互动重视学生反馈,以此提升大学生线上学习满意度,健全线上学习教育体系,助推线上学习常态化和标准化。

食品辐照原理及安全性分析

食品加工技术是提高和保持农产品质量的必然技术措施,辐照作为一种非热处理的物理方法已经在食品加工、贮藏、保鲜等领域得到了广泛应用,但是不少消费者认为,辐照处理会带来一些安全性问题。本文通过查阅文献,结合现有研究进展对食品辐照处理原理及其安全性进行分析,旨在缓解消费者的顾虑,促进辐照技术更好地发展。

侧贴预应力CFRP板加固混凝土梁抗弯性能的试验研究

采用自主研发的碳纤维增强(CFRP)片材锚具及张拉装置,对8根用CFRP板不同形式加固的钢筋混凝土梁模型试件进行抗弯性能试验,研究预应力碳纤维板侧面加固对被加固钢筋混凝土梁的承载能力、使用阶段变形和裂缝的影响,以及被加固钢筋混凝土梁使用阶段碳纤维板的应力分布和延性。试验结果表明:侧贴预应力碳纤维板加固可明显提高受弯构件开裂荷载及屈服荷载,减小构件使用阶段的变形及裂缝;两端可靠锚固能防止剥离破坏,充分利用材料强度,还能同时改善构件的延性性能。

预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁施工工艺及试验研究

在研究已有的预应力CFRP片材加固施工工艺的基础上,利用自主研发的一套预应力CFRP板张拉设备,对6根预应力CFRP板加固混凝土梁进行抗弯试验,介绍预应力CFRP板加固混凝土梁的施工方法和端锚预应力加固技术的关键工艺,可为实际工程应用提供参考。

基于线性规划数学模型算法的土方调配

土方工程量的计算和合理制定土方调配方案是大型工程建设项目的关键环节,对降低工程建设项目的成本,节省造价有十分重要的意义。传统的土方工程量计算不仅要耗费大量的人力资源与时间,而且计算的土方工程量与实际存在着较大的算量误差。文章主要介绍基于Civil 3D土方工程量算量方法的基本思路以及分析如何借助运筹学线性规划数学模型解决土方工程量的调配问题,并通过工程实例验证数学模型解决土方工程量调配问题的可行性,最终绘制出土方调配方案图,便于施工企业管理者进行土方工程施工决策,制定符合工程实际的土方施工方案。分析表明:运用Civil 3D软件辅助土方工程量计算效率高,结果准确,采用线性规划数学模型解决土方调配问题切实可行。

预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的延性设计方法

在4根预应力CFRP板加固混凝土梁试验研究的基础上,通过平截面假定以及材料应力应变本构关系进行推导,提出根据确定的目标延性系数反算CFRP板加固面积或初始张拉控制应力的计算方法。计算结果与试验结果比较,计算方法具有良好的适用性,可为实际工程中进行预应力CFRP板加固混凝土梁设计提供参考。

端锚预应力CFRP板加固混凝土梁的施工技术研究

介绍预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的施工工艺和技术,包括预应力CFRP板的张拉设备、加固施工流程和技术要点等,利用自行研制的预应力CFRP板配套锚具,完成了6根预应力CFRP板加固钢筋混凝土梁的受弯试验。结果表明:与非预应力CFRP板加固方法相比,可提高构件的受弯承载力和抗裂度,该加固技术可直接应用于实际工程。

夹片式碳纤维板锚具的有限元分析及设计

利用摩阻锚固原理设计出一种用于加固混凝土结构的预应力碳纤维板夹片式锚具,该锚具由夹片和锚板组成,工作时锚板、夹片以及碳纤维板互相挤压成整体。基于ANSYS有限元分析软件分析夹片式锚具的工作原理及力学模型设计锚具的关键尺寸:长100 mm、锚板锥角2.0°、预紧力100kN,此时能较好满足张拉碳纤维板时的受力要求。通过两组碳纤维板锚具组装件进行静载拉力试验,结果表明该锚具具有较好的锚固夹持性能。

预应力CFRP板夹片式锚具的研制与试验研究

预应力碳纤维板夹片式锚具用于加固混凝土结构,其利用摩阻锚固原理设计,主要由夹片和锚板组成,依靠锚板、夹片以及夹片之间的碳纤维板互相挤压形成一个整体结构;从理论上分析了夹片式锚具的工作原理及力学模型,以此设计锚具的关键尺寸。试验表明预应力碳纤维板夹片式锚具具有极高的锚固性能。

基于BIM的火灾模拟与安全疏散研究

以广西百色某干部学院图书馆为实例,利用Revit软件建立3D模型并导入Pathfinder(疏散模拟软件),通过Pyro Sim(火灾模拟软件)模型建立,研究该图书馆在火灾发生时,烟气扩散、温度分布及能见度对人员疏散逃生的影响,并将所需疏散时间与火灾发生后可用逃生时间对比。结论表明:由于图书馆日均进馆人数少,逃生出口较多,火灾发生后,在火灾进一步深入蔓延时,馆内人员均已逃离现场,所以该建筑物满足安全消防要求。

基于光纤光栅的预应力碳纤维板加固钢梁抗弯性能试验研究

结合碳纤维增强复合材料(CFRP)的高强特性及光纤光栅(OFBG)的感知特性,研制开发CFRP-OFBG智能复合板,通过试验验证其应变传感性能.完成预应力CFRP-OFBG板加固钢梁静载试验,监测钢梁的应变和屈服破坏过程,研究预应力CFRP-OFBG智能碳纤维板加固钢梁的抗弯性能.结果表明:预应力CFRP-OFBG智能碳纤维板是一种集受力和传感于一体的新型土木工程材料,克服了光纤光栅埋设的工艺问题,并且能有效提高加固钢梁的抗弯性能,具有良好的推广价值和应用前景.

基于文献计量可视化的中外“建筑信息模型+大数据”研究现状对比

建筑信息模型(building information modeling,BIM)与大数据集成应用为项目智慧化管理提供新方法,该领域近年来深受中外学者关注。为了更全面了解该领域的研究情况,以Web of Science数据库研究类文献及中国知网数据库期刊文献作为数据来源,运用文献计量可视化方法,以Citespace、Ucinet软件为分析工具,梳理2014—2019年期间发表的文献,绘制可视化知识图谱,从研究热点、研究演进趋势两个方面进行分析。结果表明:中外“BIM+大数据”集成研究各有所侧重点,以智能管理和智慧决策为目标,深度集成物联网、云计算、人工智能等新兴技术,服务于智慧城市建设与智慧建造的发展是未来研究趋势。

基于Revit二次开发的施工危险源安全管理平台研究与应用

建立工程施工危险源控制管理系统可有效预防工程施工安全事故的发生,降低事故造成的人员伤亡和财产损失.BIM技术凭借着诸多特性受到各方的青睐和推广,以欧特克公司为代表的更是为此主打Revit系列软件受到广泛的好评,但是Revit软件平台没有针对施工危险源安全管理进行针对性的研发.为了进一步拓展BIM技术的应用,促进施工危险源安全管理系统的建立,现使用Revit API开放数据接口,通过二次开发途径,创建基于Revit软件安全管理模块,实现了基于BIM技术工程施工危险源的安全管理,并已在实践应用中取得了极好的效果.

基于建筑信息模型的装配式构件深化设计流程

根据知识图谱模型分析了装配式建筑深化设计研究的概况和发展趋势。在此基础上,针对传统装配式建筑深化设计流程中的构件精度不足、可视化水平较低等问题,提出了一种基于建筑信息模型的装配式构件深化设计流程。该流程借助Revit软件开发的深化设计平台,实现从深化设计平台完成建库、验算、生产计划等工作;同时以SQL数据库为数据存储平台,建立相应的信息模型,将建筑模型与参数信息匹配,分层推进装配式建筑设计阶段构件信息管理和后期施工阶段信息可视化管理。以杭州某新建小学风雨操场建筑项目为例,验证该流程的实用性,结果表明:该流程可以有效提高装配式构件设计精度与构件可视化管理水平。

基于BIM模型的可视化仿真应用——以广西百色干部学院项目为例

本文以BIM软件平台可支持多种文件格式的互导为基础,通过分析和对比各类图形软件在实际运用中的优缺点,选择优缺点互补、文件格式兼容性良好的图形软件,并对这些图形软件进行整合和协调工作,提出多种BIM图形软件可以协同工作的可能性,探索基于BIM模型的可视化仿真技术的实现依据,并详细介绍其实现过程,使多种BIM软件协同工作,突破传统BIM平台软件的局限性,成功将三维可视化仿真技术运用到BIM模型中.

基于BIM的地铁施工阶段火灾监测预警可视化研究

针对传统在建地铁工程火灾监测预警模式存在的可视化程度低、信息管理烦琐等缺陷,结合BIM技术,提出一种火灾监测预警可视化管理方式。该方式以BIM模型为载体,通过运用RevitAPI二次开发技术,将火灾监测信息按照功能和顺序进行分类整合,在Revit平台搭建具备可视化预警、数据查看、信息分析及信息共享功能模块的"火情预警平台",进一步提高监测信息与BIM模型的交互度,优化火灾监测预警可视化管理水平,提高地铁施工安全系数。以南宁地铁3号线某车站为实例,分析该方式的实用性。实践表明,该方式能提高火灾监测预警的可视化管理水平,具有一定的实际应用价值。