预应力碳纤维板加固锈损钢梁抗弯性能试验研究

通过碳纤维增强复合材料(Carbon fiber reinforced composites,CFRP)加固锈损钢梁抗弯性能试验,研究不同预应力度CFRP板对锈损钢梁破坏模式及抗弯承载力的影响,揭示CFRP板加固锈损钢梁受拉区对提升其正截面承载力的作用机理,探讨CFRP板加固锈损钢梁界面粘结应力分布规律.结果表明:试件破坏模式均为跨中粘结界面剪切破坏后CFRP板的撕裂,且CFRP板断裂位置大多在加载点.锈损钢梁破坏后CFRP板产生5~10 mm的纵向滑移.粘结剪应力主要分布在CFRP板端部区域,且剪应力最大值在加载点处.15%f u预应力水平CFRP板可以将锈损钢梁承载力提升23.26%,达到未锈蚀状态时的承载力,同时提高CFRP板的利用率高达71.59%.

锈蚀速率对混凝土中锈蚀产物渗透的影响

钢筋出现锈蚀后锈蚀产物会在保护层孔隙中扩散,延缓锈胀裂缝发展.为提高从保护层裂缝宽度推算钢筋锈蚀率的准确性,设计不同外加电流密度的通电加速锈蚀实验,使钢筋以不同锈蚀速率发生锈蚀,基于结合X射线计算机断层成像和有限元的逆向建模方法计算锈蚀产物体积修正系数,量化锈蚀产物渗透,分析锈蚀速率的影响.结果表明,随着钢筋锈蚀速率的增大,锈蚀产物渗透减少,锈蚀产物体积修正系数增大;随着钢筋锈蚀过程发展,锈蚀产物体积修正系数减小,但减小过程与锈蚀速率无关;锈蚀产物体积修正系数随着钢筋锈蚀率的增大呈指数减小.研究结果可为钢筋混凝土结构的钢筋锈蚀评估提供依据.

低合金耐候钢在含氯离子环境中的耐腐蚀性能

从钢基体和带锈层钢试样两方面研究了碳钢、Cor-Ten钢和贝氏体耐候钢在含氯离子环境中耐腐蚀性能。钢基体的极化曲线和电化学阻抗谱分析结果是贝氏体耐候钢具有最小腐蚀电流和最高极化电阻,表明细晶组织的贝氏体耐候钢基体耐蚀性能优于其它两种钢。X射线衍射分析结果是三种钢锈层的相组成是相近的,但带锈试样的电化学阻抗谱结果显示贝氏体耐候钢锈层的阻碍氯离子透过能力高于其它两种钢锈层。在整个加速腐蚀实验中贝氏体耐候钢失重始终最小,带锈层的贝氏体耐候钢的耐腐蚀性能也优于其它两种钢。

小麦秆锈病产量损失估计模型

通过人工接种在田间造成小麦秆锈菌(Puccinia graminis var.tritici)流行动态不同的小区。系统调查各小区病情及单收考种产量。结果表明,小麦秆锈病对小麦百穗重、千粒重和百穗粒数都有显著影响,尤其对百穗重影响最大。产量损失率与病情指数呈正相关,产量损失率最高可达70. 15%。回归估计模型为:(1) L%=-10. 7392+0. 8076x_2(R=0. 9843,SLx=3. 9195) ,(2) L%=-9. 2374+0. 3150x_1+0. 7587x_2(R=0. 9877,SLx=4. 0717,式中 x_1和 x_2分别为小麦开花期病情指数和乳熟期病情指数)。

冬小麦病害与产量损失的多时相遥感监测

为了开展农作物病害遥感监测与产量损失评估,该文以北京郊区大田生产条件下的冬小麦条锈病、白粉病的为研究对象,获取了2007年4月10日、4月26日、5月12日、5月28日共四期Landsat TM卫星影像,准同步地测量了试验地块的冠层光谱数据及配套农学数据。利用该4个时相的遥感数据,分析了试验区的冬小麦条锈病、白粉病在主要生育期的光谱特征及其变化,与对照地块相比,病害小麦在可见光和短波红外波段的光谱反射率降增大,近红外波段反射率减小,红边则会向短波方向移动,红边振幅减小,NDVI值减小。并利用冬小麦病害发生前期(4月10日,4月26日)的卫星遥感数据建立了作物产量的早期预测模型,结合实测的产量数据,定量计算了条锈病和白粉病的产量损失,结果表明两个白粉病和条锈病小麦地块的减产幅度超过了30%。

水基防锈剂的研究进展

金属因生锈每年造成巨大经济损失。目前的金属防锈技术存在很多缺点,相比之下,环保型水基防锈剂在金属材料保护方面有许多优点。综述了国内外近年来水基防锈剂的研究状况,重点介绍了几种新型水基防锈剂的防锈机理和性能,并简要概述了美国水基防锈剂的研究进展,最后提出了水基防锈剂的发展趋势,即利用丰富的自然资源或农副产品提取防锈剂的有效成分,经改性后制成高效低毒的复合水基防锈剂。

四川省22个小麦品种田间抗条锈病鉴定及聚类分析

选用2010—2017年四川省农作物品种审定的22个四川地区栽培的小麦品种,对其抗条锈病能力进行鉴定并筛选出高抗品种,然后设置自然诱发产生条锈病的大田鉴定试验。对小麦生育期抗条锈病能力的鉴定结果包括反应型、病叶率和病情指数进行相关性分析,结果成显著正相关。针对反应型、病叶率和病情指数进行聚类分析。综合分析结果将22个小麦品种分为三大类,6个品种为高抗条锈病,7个品种为中抗条锈病,9个品种为中感条锈病,其中高抗品种为资阳1号、国豪麦15、绵麦1501、西科麦7号、西科麦10号和川育24号。结果表明,由于CYR34的出现使得部分新培育的小麦品种快速丧失抗病性。

小麦条锈病、叶锈病和白粉病混合为害对小麦产量的影响

1986～1988年在田间以人工接种小区发病的方法研究了小麦条锈病、叶锈病和白粉病混合浸染与小麦产量损失之间的关系。这3种病害在小麦拔节后混生主要导致千粒重下降,其次为穗粒数减少,对成穗率没有明显影响。病害混生时各生育阶段的总病情(各种病害病情指数之和)与产量损失之间的相关性此同期各种病害单独发生时的相关性偏低,但病情与产量损失最密切的生育期都在灌浆期。灌浆中期3种病害病情发展均趋于稳定,此时,它们的损失当量最具有代表性和可比性。用3种病害各自的损失当量和数理统计的方法进一步分析表明,3种病害混合发生引致的总产量损失可视为各种病害单独发生所引致产量损失之和。

小麦叶锈病(Puccinia recondita)所致产量损失的研究

通过人工接种,在田间造成小麦叶锈病(puccinia recondita.Rob.ex Desm.f.sp,tritici)流行动态不同的小区。系统调查各小区病情及单收计产,经过回归分析,建立和选用了比较满意的产量损失预测多点模型 YL=-0.5356+2.1385x_6+0.3182x,式中 x_5为灌浆初期病情指数,x_7为灌浆盛期病情指数。

海水侵蚀作用下盾构隧道管片劣化特征研究

研究目的:为揭示在海水荷载与离子侵蚀加持作用下盾构管片混凝土强度损失和钢筋锈胀的劣化特征演化规律,基于能量耗散理论和扩展有限元方法(XFEM)分析研究管片混凝土分别在无水土荷载和有水土荷载作用下,管片裂缝随服役时间的发育过程。研究结论:(1)侵蚀后的混凝土在海水压力作用下裂纹萌生、和塑性变形加剧,其峰值强度和弹性模量分别降低至未侵蚀混凝土的57.3%和53.9%;(2)在氯离子侵蚀作用下,管片外层混凝土锈胀裂纹具有早开裂、传播慢、后贯通的特点;而管片内层混凝土无氯离子侵蚀,锈胀裂纹具有晚开裂、传播快、先贯通的特点;(3)海水压力与侵蚀耦合作用下,钢筋孔裂纹扩展方向将垂直于最大主应力方向,管片受压区的裂纹扩展速率降低,受拉区的裂纹扩展速率提高;(4)本研究成果对揭示盾构隧道管片性能劣化机制,以及服役性能评价和维修具有一定的参考价值。

30CrMnSiA高强钢在工业和海洋大气环境中的腐蚀行为研究

目的为30CrMnSiA高强钢的大气腐蚀防护设计、应用范围扩展和开发新钢种提供有益的借鉴和参考。方法采用腐蚀质量损失、XRD和SEM研究了30CrMnSiA高强钢在工业和海洋大气环境暴露60个月的大气腐蚀行为。结果 30CrMnSiA高强钢在工业和海洋大气环境中腐蚀质量损失随暴露时间变化的双对数函数分别是lgΔw=2.245+0.387lg t和lgΔw=2.822+0.637lg t。纤铁矿和针铁矿是两种大气环境中形成的腐蚀锈层的主要成分,除了纤铁矿和针铁矿外,在海洋大气环境形成的锈层中还发现了四方纤铁矿。随着暴露时间的延长,在海洋大气环境中形成的锈层呈现逐渐剥落的趋势。结论 30CrMnSiA高强钢在海洋大气环境中表现出较高的腐蚀敏感性,在工业大气环境中表现出较低的腐蚀敏感性。

小麦条锈病产量损失估计

1987～1989年的田间试验表明:小麦灌浆期条锈病的病情指数与产量的相关性最强,发病越重,灌浆速度越慢。但病害对灌浆时间的长短影响不大。盆栽试验证明:旗叶发病对千粒重的影响最大,特别当旗叶、倒二叶的病情严重度达5％以上时,对千粒重影响更为明显。因此认为小麦灌浆期的病情指数为5时,作为条锈病损失的临界病情比较合适,并组建了产量损失预测模型。

小麦条锈病与吸浆虫混合危害损失估计

1992～1994年研究了小麦条锈病与吸浆虫共同危害对小麦产量的影响。当小麦吸浆虫和条锈病同时发生时，随着病、虫数量的增加，稳重的减少与每稳虫量呈曲线相关，而与条锈病的病情指数呈线性相关。不同年份间病害与虫害的损失当量基本一致；当病、虫的数量相同时，干旱年份作物的实际损失比正常年份大。正常年份小麦条锈病的病指（x）和每穗吸浆虫数量（z）造成的产量损失（L％）模型为：L％=0．0259＋0．0024x＋0．14991g（x）；干旱年份的损失模型为；L％=0.111＋0．002372＋0．14701g（x）。病虫混发时的防治指标与吸浆虫数量、病害严重度、小麦产量及防治代价等因素有关。

海洋环境下珊瑚混凝土中钢筋表面蚀坑发展的研究

为了研究不同海洋环境下珊瑚混凝土中钢筋表面蚀坑的发展情况,通过浸泡和干湿循环两种养护方式来模拟水下区和潮汐区两种环境,对比分析了两种环境下珊瑚混凝土中HPB300钢筋的锈积率、失重率以及其与蚀坑数目之间的关系;建立了表面蚀坑的尺寸分布模型并阐述了蚀坑的生长演变机理。研究表明,对比浸泡条件,在干湿循环条件下的混凝土中钢筋失重率及锈积率更高,且在60 d时蚀坑数量出现小规模的集中增长;不同时期钢筋表面蚀坑尺寸分布函数均可表示为P=α+βeεS,且其中大部分都属于亚稳态的微观蚀坑;在干湿循环养护方式下首先发育出尺寸较大的宏观蚀坑;90 d内随着混凝土龄期的增长,干湿循环下蚀坑尺寸分布不均,而浸泡条件下蚀坑尺寸渐趋接近。

小麦秆锈病防治指标研究

为考察小麦秆锈病的防治指标,在小麦自然生长条件下,以绵阳11号、浙麦1号和龙麦30号3个具有不同抗感性的小麦品种为研究对象,通过对不同病情与产量损失关系的研究,分别构建了3个品种开花期病情(X2)与产量损失率(L)之间的回归方程,其中高感品种绵阳11号的方程为:L=-1.689+1.185X2(R=0.981,SLx=5.737)。结合经济允许损失水平模型,计算得到高感品种开花期小麦秆锈病的防治指标为病情指数3.7。另外还建立了绵阳11号抽穗期病情(X1)和乳熟期病情(X3)的产量损失估计模型,即L=0.139+0.433X1+0.532X3(R=0.999,SLx=1.317)。建立的产量损失模型在小麦品种上具有一定的代表性和广泛性,而具体的防治指标可能存在地域差异。

小麦蚕豆间作及氮肥调控对蚕豆赤斑病和锈病复合危害及产量损失的影响

【目的】研究不同施氮水平下蚕豆单作、小麦与蚕豆间作种植模式下蚕豆赤斑病和锈病复合危害及蚕豆产量损失的差异,量化赤斑病和锈病复合危害导致的产量损失,定量评估间作控病对产量优势的贡献。【方法】于2016年进行了田间试验,设置蚕豆单作和蚕豆小麦间作2种种植模式,防治病害和不防治病害2种处理,4个施氮水平(N 0、45、90、135 kg/hm^2,依次记为N0、N1、N2、N3)。调查蚕豆赤斑病和锈病复合危害程度的差异,测定蚕豆的百粒重和产量。【结果】施氮(N1、N2、N3)使单作蚕豆赤斑病和锈病病情进展曲线下面积(AUDPC)平均增加33.9%和39.6%,使间作蚕豆平均增加27.1%和69.3%,均以N3水平增加最高。所有施氮水平下,与单作相比,间作显著降低赤斑病AUDPC 49.1%~53.6%,降低锈病AUDPC 39.6%~56.8%。施氮(N1、N2、N3)加剧蚕豆赤斑病和锈病的危害,单作蚕豆百粒重损失28.1~32.4 g,间作损失16.3~16.8 g,单作籽粒产量损失1441~1770 kg/hm^2,间作籽粒产量损失815~1263 kg/hm^2,间作比单作平均减少百粒重46.8%和籽粒产量36.9%,减少效果表现为N3> N2> N1> N0。蚕豆病害复合危害与籽粒产量的回归分析表明,赤斑病和锈病的AUDPC每增加一个单位可导致1.7 kg/hm^2的蚕豆籽粒产量损失,赤斑病对蚕豆产量损失的影响大于锈病。【结论】施氮加重赤斑病和锈病的复合危害,加剧蚕豆产量损失。小麦与蚕豆间作能显著减轻赤斑病和锈病的复合危害程度,减少产量损失。合理施用氮肥能够充分发挥间作的控病增产效果,有利于间作的产量优势最大化。本试验条件下,兼顾间作的控制病害增产效果和间作产量优势其他效应,推荐蚕豆的适宜施氮量为45 kg/hm^2。

大跨度栓焊钢梁节点复合涂层摩擦面试验研究

大跨度海上桥梁、高原山区桥梁等的建设过程中,施工周期较长的栓焊钢梁存在高强度螺栓节点摩擦面搁置周期较长,摩擦面易发生吐锈,影响其抗滑移性能的情况。为解决钢梁节点板摩擦面质量的长效稳定性问题,提出在节点板摩擦面涂装“电弧喷铝+无机富锌防锈防滑涂料”形成新型复合涂层摩擦面。以浩吉铁路洞庭湖特大桥为背景,制作11组含新型复合涂层摩擦面的试板进行不同涂层厚度及不同静置时间下的高强度螺栓预拉力损失及复合涂层摩擦面抗滑移试验,研究新型复合涂层摩擦面防锈、抗滑移以及高强度螺栓预拉力损失等性能。结果表明:新型复合涂层摩擦面的高强度螺栓预拉力损失不大于5%,满足规范要求;“(180±40)μm电弧喷铝+40μm无机富锌防锈防滑涂料”复合涂层摩擦面历时15个月时摩擦面抗滑移系数不小于0.53,复合涂层摩擦面对于防止摩擦面锈蚀,提升其抗滑移系数的经时稳定性能具有很好的效果,能更好地保证高强度螺栓节点的连接质量。

种苜蓿锈病与白粉病发生动态及两病复合产量损失估计初步研究

【目的】查明锈病与白粉病在当地种苜蓿上的发生动态,建立两病最终复合病情指数与产量损失率的关系模型。【方法】采用定时定点调查的方法,监测两病发生动态。对种苜蓿田进行药剂处理,造成不同病级,分别测产后用一元回归方法建立产量损失估计模型,并验证。【结果】种苜蓿锈病6月中上旬零星发病,且发病后病情进展较快,至8月中下旬种苜蓿近成熟期病情指数达到高点,接近70。种苜蓿白粉病始发于7月中旬,8月病情进展较快,至种苜蓿成熟期病情指数达到55左右。两病最终复合病情指数与产量损失率的关系模型为Y=1.671 6X+1.605 8。【结论】种苜蓿锈病及白粉病发病于结荚期与成熟期,且病情进展较快,病情指数较高,对种苜蓿危害较重。苜蓿种子产量损失率与锈病及白粉病两病最终复合病情呈正相关。