基于光谱学分析癸酸-棕榈酸/SiO_(2)@TiO_(2)光催化相变微胶囊的制备机理

建筑能耗占我国总能耗的30%以上,利用建筑自身的被动调节性能提高其热湿调节性能,是实现建筑节能的重要举措。以癸酸、棕榈酸制备相变温度在人体舒适度范围内的癸酸-棕榈酸复合相变材料,采用癸酸-棕榈酸复合相变材料,硅酸四乙酯,钛酸丁酯作为原材料制备具有热湿调节,空气净化功能的癸酸-棕榈酸/SiO_(2)@TiO_(2)光催化相变微胶囊(简称D-T微胶囊)有利于建筑节能,改善室内空气品质。研究分析了去离子水用量(去离子水与硅酸四乙酯物质的量比),pH值,癸酸-棕榈酸复合相变材料的用量(癸酸-棕榈酸复合相变材料与硅酸四乙酯的物质的量比),钛酸丁酯的用量(钛酸丁酯与硅酸四乙酯物质的量比)以及钛酸丁酯的滴加速度五个影响因素对D-T微胶囊的粒径、物质组成、形貌以及空气净化、热湿调节性能的影响。激光粒度分析结果表明去离子水用量和钛酸丁酯用量对D-T微胶囊的粒径分布有重要影响。过水体系能够有效分散T-D微胶囊,防止其团聚;适量的钛酸丁酯水解产生的TiO_(2)包裹在癸酸-棕榈酸@SiO_(2)表面,从而影响D-T微胶囊的粒径。扫描电镜结果显示,过多的癸酸-棕榈酸复合相变材料用量会造成相变材料的泄露;过快的钛酸丁酯滴加速度影响其水解反应速度,造成TiO_(2)的团聚。X-射线衍射(XRD)分析结果显示,pH值是生成具有光催化性能的锐钛矿相TiO_(2)的关键因素。因此,当控制去离子水与硅酸四乙酯的物质的量比为90∶1,pH值为2,癸酸-棕榈酸复合相变材料用量为0.5,钛酸丁酯用量为0.8,控制钛酸丁酯的滴加速度为20 min完成时可以获得形貌、粒径完整和物相稳定的D-T微胶囊。D-T微胶囊经过6 h对气态甲醛降解试验,其对甲醛的降解率能够达到67.87%;在18~23℃之间有明显的相变温度平台,平台的持续时间约为300 s;当相对湿度为84.34%时,平衡含湿量达到0.1819 g·g^(-1),同时相对湿度为32.78%~84.34%之间的湿容量为0.1613 g·g^(-1)。

“土木工程材料”课程思政的探索与实践

“土木工程材料”是工程管理、土木工程等专业的核心课程,将思政元素融入“土木工程材料”课堂教学是落实立德树人根本任务的必然要求。文章分析了课程思政的重要性,对“土木工程材料”课程思政的建设进行了探索,实现了专业基础知识与思想政治教育的有机结合,激发了学生的学习动力,提高了学生的政治素养,获得了良好的教学效果。

超疏水混凝土的制备及应用于防腐防冰领域的研究进展

混凝土是民用基础设施中应用最广泛的建筑材料,但由于其亲水多孔的表面结构促进了水的渗透和腐蚀性离子的侵蚀,使混凝土受到冻融破坏、膨胀和剥蚀等,进而导致混凝土结构安全性及耐久性严重下降。超疏水表面具有良好的拒水性并且可应用于混凝土,涂层或整体超疏水混凝土在过去十年中受到了相当大的关注,在防腐防冰领域也具有较好的应用价值。在此背景上,本文首先简要总结了混凝土具体情况下的基本润湿性模型。其次,回顾了已有的构建超疏水混凝土的先进策略,主要分为表面疏水改性和整体疏水改性,并总结了两种不同策略的优缺点。当混凝土处于寒冷和海洋环境等极端环境时,超疏水改性是否提升混凝土防腐防冰性能显得尤为重要,因此讨论了超疏水改性对混凝土防腐防冰性能性能的影响。此外,对超疏水改性技术用于混凝土防腐、防冰的理论基础进行了简述。最后,指出了超疏水混凝土目前制造和应用中的挑战以及解决这些问题的潜在解决方案。

建筑设计与绿色建筑技术的优化结合

在建筑设计中应用绿色建筑技术,已经成为建筑行业当前以及未来的主要发展方向。文章分别探讨了绿色建筑技术在建筑设计中的应用优势以及二者之间的优化结合路径,希望所提出的各项观点及建议,能够给相关从业人员有所借鉴和启迪。

高吸水树脂对混凝土收缩开裂的改善作用及其机理

高吸水树脂(SAP)是能够吸收高倍率水溶液并在干燥环境中释放水分的高分子功能材料。文中通过混凝土早期开裂、限制收缩及非限制收缩的试验,研究了SAP对混凝土收缩开裂性能的改善作用,并与预浸轻集料的作用进行了对比较。试验结果表明,SAP可以使混凝土的开裂及收缩减小30%-50%,比采用预浸轻集料的内养护措施效果更佳,在易于发生收缩开裂和(或)不易养护的结构中有重要的推广应用价值。SAP改善混凝土的早期开裂及收缩性能的机理在于,SAP颗粒对水的吸收-解吸、部分吸收水与高分子链的氢键键合及SAP粒子表面成膜等作用延缓了水分的散失、改变了混凝土内部湿度状态及分布。

可防卫空间理论下城市中心区毗邻隔离住区环境设计研究

聚焦城市中心区毗邻隔离现象,对其形成机制及存在问题展开研究,总结其特征及影响。通过对南通市中心区一处典型毗邻隔离住区进行实地调研,运用研究手段发现问题并加以分析,最后引入可防卫空间理论,从空间环境、公共空间、道路空间、人际交往四个方面提出城市中心区毗邻隔离住区环境设计的可行策略,以期加强居民交流,促进居民融合。

水泥基材料比热容测定及计算方法的研究

比热容是研究水泥基材料温度分布及温度变形的必要参数.将用以推定混凝土比热容的加权平均方法应用于混凝土凝结硬化后的组成及结构,并利用差示扫描量热仪对未水化水泥、硬化水泥浆体的比热容进行了测试分析.试验结果表明,用差示扫描量热法(DSC法)来测定水泥基材料的比热容简捷、准确、精确度高;所提出的混凝土比热容计算方法理论合理,计算结果与标准方法测定结果有很好的相关性.

一种宽范围双管反激DC/DC辅助电源设计

宽范围DC/DC辅助电源是高电压大容量电力电子变流系统的重要组成部分，尤其是对于具有标准化、模块化、分布式结构的中高压大容量电力电子变流系统意义更重大。首先，基于双管反激电路，设计制作了一个宽范围高电压80-800V输入/低电压24V输出的辅助电源样机，针对常规双管反激电源反馈电路存在的问题，进行了详细分析并提出解决方法；其次，给出了实验波形，对实验波形中的尖峰及震荡现象进行定性分析并给出解决思路；最后，利用闭环系统的开环传递函数对双管反激电路进行了稳定性分析。

基于归一化互相关成像条件的GPR逆时偏移成像

针对基于零时刻成像条件的探地雷达(GPR)逆时偏移精度低、难以对复杂结构进行高精度成像的缺点,将归一化互相关成像条件应用于GPR叠前逆时偏移成像。从二维GPR电磁波方程出发,采用基于完全匹配层(PML)边界条件的时域有限单元法(FETD)模拟电磁波正向和逆向传播,采用归一化互相关成像条件获取叠前逆时偏移的偏移结果,将空间高通滤波用于压制互相关过程中产生的低频噪声,然后编制相应的GPR叠前逆时偏移程序。在此基础上,建立2个复杂的GPR模型,利用基于归一化互相关成像条件的GPR逆时偏移程序进行计算,并与基于零时刻成像条件的GPR逆时偏移剖面进行对比。研究结果表明:与基于零时刻成像条件的GPR逆时偏移剖面相比,基于归一化互相关成像条件的GPR叠前逆时偏移剖面能更清晰地反映异常体空间形态和内部结构信息,其分辨率和成像精度更高。

计算混凝土湿热耦合变形的解析-有限元结合解法

根据混凝土的多孔介质特点和多孔介质湿热传输理论,给出了一种计算混凝土湿热耦合变形的解析-有限元结合解法.该方法的计算过程包括"温湿度分布的解析法求解"、"湿度分布向湿度应力转换的公式计算"和"湿热耦合变形的有限元分析"三部分.同时介绍了基于VisualBasic调用Matlab和ANSYS的编程策略通过混合编程开发的混凝土湿热耦合计算分析程序CTMSoft.根据所提出的解析-有限元结合解法,利用自行开发的CTMSoft程序对实际工程结构混凝土变形进行了数值计算,与现场实测及光纤光栅监测结果的对比分析表明了该计算方法和程序的合理性和有效性.

玄武湖南北向隧道混凝土配合比设计

为保证混凝土材料及工程结构的使用性能和耐久性能,对混凝土原材料的各种性能进行了严格的测试及评价,并提出了抗裂耐久混凝土的原材料关键技术指标。提出了着重于混凝土工作性能及体积稳定性的配制原则,并通过大量的比较试验确定了混凝土配合比。

LEO支架和Solitaire支架在脑复杂动脉瘤患者辅助治疗中的效果比较及回顾性分析

目的 分析LEO支架和Solitaire支架在脑复杂动脉瘤患者辅助治疗中的应用价值。方法 回顾性收集2020年1月至2022年1月南阳医学高等专科学校第一附属医院98例脑复杂动脉瘤患者的临床资料,根据术中支架类型将患者分为两组,各49例。观察组采用LEO支架辅助治疗,对照组采用Solitaire支架辅助治疗。比较术后即刻及术后3个月栓塞程度(Raymond分级)、术前及术后14 d、1个月神经损伤指标[基质金属蛋白酶-9 (MMP-9)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)]水平、术后6个月预后优良率及并发症情况。结果 观察组术后即刻、术后3个月Raymond分级优于对照组(P<0.05);观察组术后14 d、1个月血清MMP-9、NSE水平低于对照组(P<0.05);观察组术后6个月预后良好率为85.71%、并发症总发生率为8.16%,与对照组的81.63%、12.24%比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 LEO支架和Solitaire支架辅助治疗脑复杂动脉瘤,预后效果良好,且安全性高,但前者能提高动脉瘤栓塞效果,有效减轻病情。

244例MMD患者介入治疗术后脑梗死风险影响因素的Logistic回归分析

目的 探讨烟雾病(MMD)患者介入术后脑梗死风险的影响因素,以期为临床防治提供依据。方法 抽样选取南阳医学高等专科学校第一附属医院接收的MMD介入术后患者244例作为研究对象(2018年3月至2022年2月),统计脑梗死发生率,分析脑梗死影响因素以及Logistic回归预测方程模型的预测价值。结果 MMD介入术后患者发生脑梗死率为9.84%(24/244);术后动脉收缩压、术中收缩压、术后舒张压、术前脑梗死状况、高血压状况为MMD介入术后者发生脑梗死的影响因素(P<0.05);Logistic回归预测方程模型分析,高血压、术前脑梗死、术后舒张压≥74.50 mmHg、术中收缩压≥124.60 mmHg、术后动脉收缩压≥131.50 mmHg为MMD介入术后者发生脑梗死的独立危险因素(P<0.05);受试者工作特征(ROC)曲线结果,曲线下面积(AUC)是0.854,95%CI是0.815~0.894,敏感度是83.33%,特异度是90.00%。结论 高血压、术前脑梗死、术后舒张压≥74.50 mmHg、术中收缩压≥124.60 mmHg、术后动脉收缩压≥131.50 mmHg为MMD介入术后患者发生脑梗死的独立危险因素,Logistic回归预测方程模型能有效评估脑梗死发生风险。

MgSO_(4)溶液浓度对MgSO_(4)-4A沸石储热材料性能的影响

相比于显热储热与潜热储热,热化学储热有着储热密度高,热能损失少等优点。作为热化学储热的一种,吸附储热通过吸附剂对吸附质的解吸附和吸附过程实现热能的储存与释放。MgSO_(4)作为一种稳定、无毒、廉价的无机盐,其水合反应释放的水合热包含着大量热能。但考虑到MgSO_(4)纯盐易潮解的缺点,将其储存于多孔载体4A沸石中制得复合储热材料,可以大大减少盐分的损失。结果表明:制备复合储热材料所用的MgSO_(4)溶液浓度增大时,4A沸石中搭载的MgSO_(4)含量会随之增大,其储热密度也相应提升,这也使得复合储热材料应用于建筑供暖成为可能。

桡动脉远端入路治疗颅内动脉瘤98例的单中心研究

目的探究桡动脉远端入路治疗颅内动脉瘤98例的有效性及安全性。方法回顾性分析2018年1月~2022年9月在本院行桡动脉远端入路介入治疗的98例颅内动脉瘤患者临床资料,分析全部患者手术中导管到达位置、手术成功情况及并发症发生情况。结果98例患者中有47例患者为前循环动脉瘤,51例患者为后循环动脉瘤,均成功完成手术,术中导管均到位。其中2例患者椎动脉迂曲严重,最终在左侧椎动脉V1段将导引导管置入;1例患者患侧左椎动脉纤细,最终通过翻山技术选择右侧桡动脉远端入路。术后3例(3.06%)患者出现血管痉挛,均在用药后得到缓解。术后5例(5.10%)患者出现术侧手肿胀,3例(3.06%)患者出现穿刺处皮下瘀血,均自行缓解。术后全部患者均未出现假性动脉瘤等严重并发症。术后1周超声显示全部患者桡动脉血流通畅。结论桡动脉远端入路治疗颅内动脉瘤的技术成功率及安全性较高,可为临床颅内动脉瘤介入治疗入路选择提供参考。

考虑Knudsen扩散影响的水泥基材料湿扩散系数

根据水泥基材料的多孔介质特点和内部孔隙尺寸分布特征,结合多孔介质中的湿传输机理,认为水泥基材料的湿传输研究必须考虑Knudsen扩散的影响.根据中、微孔体积的等效直径理论以及气体分子运动论相关原理,推导建立了Knudsen扩散影响系数的理论计算公式,在此基础上,探讨了水泥基材料湿扩散系数的确定方法,并通过实际问题的分析进行了验证.

基于多孔介质湿热迁移的混凝土收缩数值模拟(英文)

为了对处于环境温、湿度中的混凝土的收缩变形进行有效数值模拟分析,提出了一种数值解析与有限元分析相结合的方法.根据多孔介质热质传输原理描述混凝土中湿热迁移过程的耦合偏微分方程组,借助Laplace变换及传递函数将其简化为拉氏域内的简单微分方程并求解,然后通过Laplace逆变换得到物理空间内的温度和含湿量.在此基础上利用有限元分析方法得到混凝土湿热耦合收缩变形.该方法克服了其他求解过程中特征值复杂、耦合困难及准确性差的问题,并有效解决了现有有限元软件难以处理湿度应力及变形的难题.以Hundt试验为算例的数值计算表明,模拟结果与试验数据具有良好的相关性.

土建类专业土木工程材料课程教学改革与实践

土建类专业土木工程材料课程主要教学内容可以采用"4+X"模式,即教学内容应以土木工程材料基本性质、水泥、混凝土和钢材四部分为基本内容,并根据不同专业的要求有所侧重。实验教学以课程实验教学为主,开放性实验、大学生SRTP项目和鼓励本科生直接参与科研项目为辅,将现有配置的师资力量、科研水平和试验设施的综合效用最大化。

基于多物理场耦合的混凝土湿热变形数值模拟

为研究混凝土湿热耦合变形,基于混凝土微观组成结构特点,根据多物理场耦合作用和多孔介质湿热传输原理,建立了混凝土湿-热-力多物理场模型.并利用COMSOL数值仿真软件和提出的混凝土湿膨胀系数,在人机交互环境下,实现湿-热-力耦合数值求解.首先以Hundt试验为算例,验证了耦合模型和求解方法的可行性,然后利用该方法对某隧道混凝土湿热耦合变形进行了模拟计算.将多物理场耦合数值模拟结果与解析-有限元结合解法计算结果和现场光纤光栅监测结果对比表明,基于多物理场耦合的混凝土湿热耦合变形数值模拟更接近监测结果,更能反映实际物理过程且具备更好的通用性.

高流动性超早强混凝土修补材料的研究与应用

超早强是水泥混凝土路面修补材料必须具有的力学性能,高流动性则有利于修补施工,本文旨在配制出同时具有高流动性和超早强的混凝土修补材料。首先,通过试验研究配制出了能够明显改善混凝土早期强度、与减水剂有良好相容性的三元复合早强掺合料。然后,采用快硬硫铝酸盐水泥、氨基苯磺酸系高效减水剂及上述掺合料配制出高流动性超早强混凝土,其5h抗折强度达到3.7MPa,并具有良好的界面粘结性能和抗冻性能,在实际工程的修补应用中取得了良好的效果。