基于蠕变与松弛试验的再生沥青混合料高低温性能研究

再生沥青混合料中因含有沥青混合料回收料(RAP)和再生剂,其高低温性能往往难以控制或评价。为此,利用三轴重复压缩蠕变试验和直接拉伸松弛试验测定了不同混合料的高温指标(永久变形ε_(p)与其对应的流变次数F_(N))和低温指标(松弛时间t_(s)),进而分析了不同RAP掺量(20%,30%,50%)、油石比和再生剂掺量对再生沥青混合料高温蠕变和低温松弛性能的影响。结果表明:采用ε_(p)/F_(N)和t_(s)可以分别有效评价再生沥青混合料的高温蠕变和低温松弛性能。对于高温蠕变性能而言,当再生剂掺量和油石比一定时,随着RAP掺量的增大,再生沥青混合料的ε_(p)/F_(N)减小,即高温蠕变性能变好,当RAP掺量一定时,高温蠕变性能则随着再生剂掺量或油石比的增大而变差;对于低温性能而言,当再生剂掺量和油石比一定时,随着RAP掺量的增大,再生沥青混合料的t_(s)增大,即低温松弛性能变差,当RAP掺量一定时,低温松弛性能则随着再生剂掺量或油石比的增大而变好,且RAP掺量越大,再生剂和原样沥青对低温松弛性能的改善效果越明显。此外,由ε_(p)/F_(N)和t_(s)这2个指标的变化值可知,再生剂比原样沥青具有更好的再生效果。研究结果可为再生沥青混合料的耐久性能改善、生产和应用提供参考。

粘弹性力学在超高层建筑幕墙的应用

广州西塔幕墙是迄今为止世界上最高的隐框玻璃幕墙,2008年笔者作为广州西塔幕墙技术顾问解决了一些技术难题。广州西塔幕墙已经峻工两年多,目前为止工程情况良好,当时存在不少疑虑并产生激烈争论的一些技术问题初步经受住了时间的考验。鉴于"十一五"后中国将有数百座300m以上超高层建筑幕墙,笔者愿将以前做为技术顾问或技术咨询参与国内外数十座超高层建筑幕墙解决的一些技术难题的研究成果陆续公开发表,从理论和实践结合上探讨和总结超高层建筑幕墙的经验和教训,也许能作为今后超高层建筑幕墙设计与施工的参考。广州西塔隐框玻璃幕墙是否采用高效能硅酮结构胶?就是当年的有争议的新技术之一,依据粘弹性力学基本原理,对隐框玻璃幕墙结构胶进行了应变-时间和应变-应力分析。论述高性能结构胶的可行性、可靠性和耐久性,是粘弹性力学在超高层建筑幕墙的一次成功应用。

锯齿形结构面剪切流变及非线性本构模型分析

为了对岩体结构面的蠕变和松弛特性进行比较分析,用水泥砂浆浇筑成不同角度的结构面试样,在岩石双轴流变试验机上对同一应力起点的规则齿形结构面进行剪切应蠕变试验和松弛试验.首先分析了的蠕变与松弛特性,其次对参数非线性流变本构模型的建立和求解进行探讨,最后采用参数非线性流变方程对试验曲线进行拟合.试验结果表明:结构面剪切蠕变曲线和松弛曲线都可以分为瞬时、衰减和稳定3个阶段;基于能量理论分析蠕变和松弛过程,显示蠕变是能量的注入与耗散过程,而松弛主要是能量的耗散过程;建立非线性流变模型时,应采用流变力学模型理论推导其本构方程;积分法与Laplace变换法求解蠕变方程或松弛方程时,相应的初始条件不相同;考虑黏性系数是与时间相关的非定常参数,提出了参数非线性Maxwell模型的蠕变方程和松弛方程,与试验曲线拟合结果比较理想;蠕变方程和松弛方程的拟合参数值不同,表明蠕变与松弛不等价且不能相互置换.