纤维聚合物加固钢筋混凝土减震柱的数值分析

文章提出了一种共面投影法来解决钢纤维聚合物交叉点的识别问题。对含1%和2%钢纤维聚合物的活性粉末医院建筑混凝土减震柱试样建立数值模型。数值模型与实际试件切片的比较表明,改进的方法具有良好的模拟效果。采用改进的锚索单元模拟钢纤维聚合物与某医院建筑混凝土之间的粘结滑移行为。然后,模拟了含1%钢纤维聚合物的某医院建筑钢筋混凝土减震柱试样的单轴压缩、三轴压缩和三点弯曲,进一步研究混凝土减震柱试样的混凝土开裂和钢纤维聚合物滑移行为。钢筋混凝土减震柱试件在各种力学试验下的破坏模式与实验结果数值一致,证明了所建立的数值模型的实用性和准确性。本研究为钢筋混凝土减震柱力学的数值模拟提供了基础。

冻融环境下碳纤维聚合物加固混凝土施工技术研究

为进一步提高混凝土短柱在冻融环境下的力学性能,使用碳纤维增强聚合物和收缩补偿混凝土加固混凝土受压构件,以研究加固混凝土短柱施工技术。由碳纤维增强聚合物(CFRP)和补偿收缩自密实混凝土(ESCC)组成的加固体系对CFRP外壳施加后张应力,进一步消除应力滞后,并发挥约束作用。实验变量包括冻融循环次数、加固聚合物壳层和加固混凝土类型。试验结果表明,当冻融循环次数达到125次时,混凝土受压构件的动态弹性模量损失率达到24.8%,质量损失率为5.3%。采用收缩补偿自密实混凝土对CFRP施加后张拉应力的方法,可以显著提高混凝土受压构件的承载力,比普通混凝土的承载力分别提高了13.23%和4.22%。且当冻融循环次数增加到75次时,混凝土试件的承载力比对照组降低了5.13%。随着冻融循环次数的不断增加,混凝土试件的损坏程度也逐渐增加,与对照组相比,承载力下降了28.2%。

纤维聚合物加固钢筋混凝土减震柱的数值分析

本文提出了一种共面投影法来解决钢纤维聚合物交叉点的识别问题。对含1%和2%钢纤维聚合物钢纤维聚合物的活性粉末混凝土减震柱形试样建立了数值模型。数值模型与实际试件切片的比较表明,改进的方法具有良好的模拟效果。采用改进的锚索单元模拟钢纤维聚合物与混凝土之间的粘结滑移行为。然后,模拟了含1%钢纤维聚合物的钢筋混凝土减震柱试样的单轴压缩、三轴压缩和三点弯曲,进一步研究混凝土减震柱试样的混凝土开裂和钢纤维聚合物滑移行为。数值钢筋混凝土减震柱试件在各种力学试验下的破坏模式与实验结果一致,证明了所建立的数值模型的实用性和准确性。本研究为钢筋混凝土减震柱财产的数值模拟提供了基础。

钢纤维长径比对钢纤维聚合物混凝土抗弯性能的影响

采用单点集中加载方法研究了钢纤维聚合物混凝土中钢纤维的长径比对其抗弯性能的影响。结果表明：向聚合物混凝土中加入适量钢纤维可提高其抗弯强度和韧性；当钢纤维长径比为70、含量为48kg/m^3时,钢纤维聚合物混凝土的抗弯强度较大,韧性较好。

玻璃纤维聚合物筋混凝土梁裂缝和挠度的特点及计算方法

通过 62根玻璃纤维聚合物筋混凝土梁和钢筋混凝土梁的弯曲试验 ,探讨了玻璃纤维聚合物筋混凝土梁的正截面受力性能 .以这些试验结果为基础 ,本文重点分析了玻璃纤维聚合物筋类型、配筋率对裂缝间距、宽度以及梁挠度的影响 ,建议了适合于玻璃纤维聚合物筋混凝土梁特点的裂缝宽度和挠度的计算方法 .

取向纳米纤维聚合物膜引导内皮细胞生长的作用

采用高压静电纺丝技术构建了聚氨酯（PU）取向纳米纤维聚合物膜，研究了其引导人脐静脉内皮细胞（HUVEC）生长的作用．通过扫描电子显微镜对PU取向纳米纤维聚合物膜的形貌进行了观察；通过细胞增殖试验，研究了PU取向纳米纤维聚合物膜对HUVEC生长的促进作用；通过激光扫描共聚焦显微镜观察细胞骨架中肌动蛋白、微管蛋白及纽蛋白纤维的形成情况，探讨了取向纳米纤维聚合物膜对细胞迁移、骨架发育的影响．此外，还通过ELESA方法检测了生长在不同聚合物膜上的HUVEC分泌组织因子（TF）的数量，探讨了取向纳米纤维结构对HUVEC抗凝血功能的影响．实验结果表明，PU取向纳米纤维聚合物膜取向良好，直径为300～500nm；该薄膜可明显促进HUVEC增殖；引导HUVEC沿纺丝方向定向排列生长且呈抗凝血表型，组织因子分泌量明显低于对照组PU光滑膜．因此，PU取向纳米纤维聚合物膜可提供适合内皮细胞的良好生存与增殖环境，在血管的修复与再生方面具有潜在的重要应用价值．

纤维聚合物筋混凝土梁正截面性能的试验研究

进行了 6 2根截面尺寸分别为 130mm× 180mm× 180 0mm、2 0 0mm× 30 0mm× 3 30 0mm、2 0 0mm× 45 0mm× 3 30 0mm和 2 0 0mm× 5 5 0mm× 3 30 0mm的纤维聚合物筋混凝土梁的弯曲试验 ,重点研究了纤维聚合物筋类型、配筋率对梁的裂缝间距、宽度和分布 ,弯曲刚度和挠度、破坏形式和承载能力的影响。

纤维聚合物筋混凝土粘结性能的基本问题

纤维聚合物筋与钢筋性能的差异 ,使纤维聚合物筋混凝土的粘结性能与钢筋混凝土的粘结性能存在明显不同 .根据纤维聚合物筋与混凝土之间的传力机理 ,讨论了粘结应力、纤维聚合物筋应力以及锚固长度之间的关系 ,建立了纤维聚合物筋混凝土粘结计算的基本公式 .在总结国内外已有的纤维聚合物筋与混凝土粘结滑移本构模型的基础上 ,提出了粘结滑移的连续曲线本构模型 .该模型以粘结滑移曲线的三个关键点为基础 ,物理概念明确、光滑连续 .最后 ,讨论了锚固长度的计算问题 。

钢纤维聚合物高强混凝土的温度疲劳性能

为了探明一种可应用于大跨度桥梁结构的新型纤维混凝土———钢纤维聚合物高强混凝土(SPHC)的温度疲劳性能及其耐久性,文中考虑广东省的气候条件,采用理论推导与实验研究相结合的方法,对实际桥梁工程上应用的SPHC的温度疲劳性能进行了探讨,并在室温下和与其静力学性能相近的C60混凝土的温度疲劳性能进行了对比.结果表明:文中提出的计算公式能有效地描述考虑工作环境影响的SPHC材料的疲劳寿命和疲劳极限;与C60混凝土相比,SPHC材料的抗疲劳性能得到了大幅度的提高.

玻璃纤维聚合物约束混凝土圆柱简化分析模型

混凝土圆柱受到有效的侧向约束后,其强度和延性都有不同程度的提高.粘贴玻璃纤维布约束混凝土施工方便,质量可靠.但在设计时,需要合适的分析模型用来保证计算结果的正确性.若采用以往基于钢筋约束混凝土的分析模型会过高估计GFRP材料的约束作用,导致计算结果偏于不安全.共进行了27根(9组)混凝土圆柱试验,其中一组试件未贴布直接试验以便观察其破坏模式,其他8组试件贴布后进行试验.结果表明,加固后柱的强度和变形能力都有了显著提高.基于试验结果,并参考其他研究者的研究成果,提出了一种双线性分析模型,计算结果与试验结果基本吻合.

玻璃纤维聚合物约束混凝土方柱简化分析模型

为了简化纤维聚合物约束混凝土方柱的计算和分析,进行了51根(17组)方柱试验,试验主要考虑了混凝土强度、纤维布粘贴形式、纤维布数量以及纤维布条之间的间距对约束效果的影响.提出了一种两阶段简化分析模型来确定约束混凝土应力应变关系曲线,所得的计算值与试验结果基本吻合,证明了这种简化分析模型的可靠性.

玻璃纤维聚合物加固混凝土柱抗震性能研究

为了研究外粘玻璃纤维布加固震损柱的抗震性能,共有11根柱进行了低周反复荷载试验,其中3根在原始状态下进行试验以确定其破坏模式,另8根柱预裂后粘贴玻璃纤维布进行修补加固后进行试验.试验结果表明,未加固柱的强度和延性都比较低,加固后柱的强度、变形能力以及耗能能力均明显改善.在试验研究的基础上,本文作者提出了加固柱目标抗震延性系数的计算方法,试验结果和计算结果基本吻合.

钢纤维聚合物混凝土机床床身动态性能仿真

研究了一种新型的复合材料——钢纤维聚合物混凝土,用它来做机床的基础件,其静动态性能优于传统的灰铸铁床身。从钢纤维聚合物混凝土的实验材料和制备方法入手,利用力学原理简单研究了钢纤维的增强机理,并且利用有限元的方法,对机床的床身进行模拟,得到了不同截面尺寸的固有频率,通过同结构的钢纤维聚合物混凝土和铸铁床身进行谐响应分析,证明了钢纤维聚合物混凝土床身良好的动态性能。

钢纤维聚合物混凝土抗压本构关系

钢纤维聚合物混凝土是由聚合物混凝土基体和钢纤维共同组成的纤维增强复合材料 ,它的力学行为不仅依赖于聚合物混凝土基体的行为 ,而且与钢纤维的掺量、分散特征以及钢纤维的几何尺寸有关 。

玻璃纤维聚合物加固砼偏心受压柱力学性能研究

现有的外贴纤维布加固柱的试验研究和理论分析大都针对轴心受压柱,对采用这种方法加固混凝土偏心受压柱的试验研究和理论分析都很少。但实际工程中的柱大多是偏心受压柱,需要对其采用外贴纤维布加固后的力学性能进行进一步的研究。考虑了偏心率、加固量、粘贴形式以及加载历史等因素的影响,对外粘单向连续玻璃纤维布加固后的10根足尺钢筋混凝土矩形柱进行了试验研究。在此基础上,提出了相应的分析方法和计算公式,试验结果与计算值基本吻合。

钢纤维聚合物混凝土机床基础件热性能

基于钢纤维聚合物混凝土(SFPC)在机床基础件中的应用,分析了影响SFPC热变形的因素,对SF-PC热态性能参数—热变形系数进行了测试,在此基础上对SFPC机床基础件与传统铸铁机床基础件的热性能进行分析比较,结果表明前者优于后者,为钢纤维聚合物混凝土在机床制造业乃至其他工程领域中的应用提供理论依据。

纤维聚合物筋混凝土的粘结机理及锚固长度的计算方法

通过利用拉拔试验和梁式试验得到的纤维聚合物筋与混凝土粘结性能的试验结果 ,探讨了混凝土强度、锚固长度、纤维聚合物筋直径、混凝土浇筑深度对粘结性能的影响 ,比较了纤维聚合物筋混凝土与钢筋混凝土的粘结性能 ,分析了纤维聚合物筋与混凝土之间的应力传递机理 .最后 ,提出了可用于指导设计的计算纤维聚合物筋锚固长度的公式 .

钢纤维聚合物混凝土单轴抗压应力-应变关系

钢纤维聚合物混凝土(SFPC)是由聚合物混凝土(PC)基体参入适量钢纤维形成的纤维增强复合材料,其抗单轴抗压强度明显高于聚合物混凝土的单轴抗压强度。本文用宏观热力学理论,处理材料损伤问题,基于损伤力学原理推导出SFPC单轴抗压应力-应变关系模型,该模型对进一步拓宽钢纤维聚合物混凝土(SFPC)在国民经济中的应用领域具有一定的指导作用。

钢纤维聚合物混凝土机床基础件的热性能

基于钢纤维聚合物混凝土(SFPC)在机床基础件中的应用,分析影响SFPC热变形的因素,对SFPC热态性能参数——热变形系数进行测试,在此基础上对SFPC机床基础件与传统铸铁机床基础件的热性能进行分析比较.结果表明SFPC机床基础件优于传统铸铁机床基础件,证明用钢纤维聚合物混凝土制造机床基础件可使机床具有更好的热稳定性,从而满足科技发展对机床高加工精度的要求.

钢纤维聚合物混凝土机床基础件制造缺陷分析

钢纤维聚合物混凝土是一种可用于制造机床基础件的新型复合材料,在实际生产中其铸件常产生气孔、裂纹、变形、分层等缺陷。分析了这些缺陷产生的原因,重点研究了气孔缺陷产生的机理,并提出避免这些缺陷产生的措施。