基于扭转剪切试验的沥青混合料抗剪强度分析

沥青路面的高温抗变形能力与沥青混合料的抗剪强度密切相关.根据路面荷载作用下沥青混合料中矿料颗粒的受力特点及转动状态,自主研发了扭转剪切试验装置.针对不同级配沥青混合料,在不同条件下进行扭转剪切试验;分析了骨架稳定性、沥青用量和温度对扭转剪切特性的影响,建立了考虑骨架稳定性指数、沥青用量和温度的抗剪强度预估模型.结果表明:最大扭转剪切力可以用于评价沥青混合料的抗剪强度;最大扭转剪切力随温度升高呈指数形式减小,随沥青用量增加呈二次函数关系变化,随骨架稳定性指数增大呈幂函数关系增大.构建的抗剪强度预估模型能够较为准确地表征各因素耦合作用下沥青混合料的抗剪强度,可以为沥青混合料优化设计及路面养护决策提供参考.

大跨度拱桥劲性骨架管内压注及拱圈外包混凝土施工技术

结合郑万高铁奉节梅溪河双线特大桥工程实例,针对大跨度拱桥劲性骨架管内压注及拱圈外包混凝土施工技术展开研究,通过混凝土压注工艺试验、真空辅助压注施工,实现8根主弦管全部一次性压注成功;拱圈外包混凝土分环分段施工,通过合理划分施工节段、底模吊架设计、塔式起重机上拱等一系列的技术创新和组织优化,显著提高了施工工效、缩短了工期。

木质素改良粉土无侧限抗压强度特性

为了研究木质素改良粉土的力学性能,通过无侧限抗压强度试验和扫描电镜试验研究了木质素改良土的无侧限抗压强度,分析了木质素掺量、养护龄期、孔隙率及骨架孔隙比的影响.研究结果表明:改良土的无侧限抗压强度随木质素掺量的增大呈先增大、后减小的趋势,随着养护龄期的增大呈逐渐增大的趋势;建立了双曲线模型,预测改良土的无侧限抗压强度与养护龄期、木质素掺量的关系;在粉土中因添加木质素而生成的胶结物质改变了粉土的孔隙率和骨架孔隙比,改良土无侧限抗压强度随着骨架孔隙比的增大而减小;木质素掺量为8%时,孔隙率和骨架孔隙比达到最小值,而无侧限抗压强度达到最大值.

非饱和橡胶粉土抗剪强度特性研究

为研究非饱和橡胶粉土的抗剪强度特性,对具有不同橡胶颗粒掺量、含水率的橡胶粉土开展了一系列直剪试验。基于颗粒接触状态理论,构建了橡胶粉土的细观接触模式,建立了基于不同橡胶掺量的橡胶粉土骨架孔隙比计算方法。试验结果表明:在低含水率下,橡胶粉土的抗剪强度随骨架孔隙比增大而减小,在高含水率下,橡胶粉土抗剪强度随骨架孔隙比增大而增大;基于橡胶粉土的土-水特征曲线,得到了基质吸力与含水率的对应关系,在低骨架孔隙比下,橡胶粉土的抗剪强度随着基质吸力的增大而增大,在高骨架孔隙比下,橡胶粉土的抗剪强度随着基质吸力的增大先降低后增大;基于骨架孔隙比及含水率对内摩擦角、黏聚力的影响提出了非饱和橡胶粉土的抗剪强度发展机制,并建立了抗剪强度预测公式。研究结果可为橡胶粉土的实际设计施工提供理论支撑。

骨架孔隙比对粗粒土强度变形特性的影响研究

粗粒土强度变形特性与初始级配和制样干密度密切相关。为研究不同级配和密度组合的粗粒料强度变形特性,提出了一种计算简便、易于推广的粗粒土骨架孔隙比计算方法。开展的室内试验结果表明,该计算方法所得的骨架孔隙比与粗粒土力学特性之间存在较为明显的单调性变化规律。当试样尺寸一致时,随着骨架孔隙比减小,破坏剪应力增大,破坏摩擦角增大,黏聚力减小;平均初始切线弹性模量增大,平均初始切线泊松比减小。整体而言,骨架孔隙比越小,粗粒土强度、刚度越大。基于该结论,笔者提出了一种等骨架孔隙比粗粒土缩尺方法。

基于主结构形成准则的细粒式排水沥青混合料级配优化

将基于颗粒填充理论的主结构形成准则应用于细粒式排水沥青混合料的级配设计,在规范规定级配范围内进一步优化主结构粒径范围内的集料含量,以提升集料的骨架结构强度和混合料的高温性能。将室内试验和理论分析研究方法相结合,通过骨架贯入试验验证该准则对提升骨架强度的适用性,并通过单轴压缩蠕变试验判断级配骨架强度对高温性能的影响。结果表明:将主结构形成准则应用于级配设计可提升集料的骨架强度和混合料的高温性能,并且集料的骨架强度与混合料的高温性能有很好的相关性,集料骨架强度越高,混合料的高温性能越好。

一款双层巴士骨架结构分析及改进

以某双层巴士为研究对象,首先进行车身骨架有限元建模,然后进行典型工况下的结构分析,对于薄弱位置进行结构改进及验证,最终达到量产标准,为批量生产提供可靠性支撑。

地铁车辆用铸铝座椅骨架设计及仿真分析

设计了一种新型的地铁车辆用座椅,该座椅骨架采用铸铝材料。对铸铝座椅建立有限元仿真模型,分析了静态载荷、动态载荷工况下铸铝座椅骨架的等效应力,结合铸铝本身的特性,对座椅骨架强度进行评估,验证其强度符合设计要求。

核心高强混凝土柱荷载-位移恢复力模型

为建立核心高强混凝土柱的恢复力模型,在核心高强混凝土柱水平低周反复荷载试验研究的基础上,对112种工况下的核心高强混凝土柱进行计算分析和数值回归.提出以轴压比、核心高强混凝土面积比、剪跨比为参数的恢复力模型骨架曲线特征点计算公式,恢复力模型的滞回规则及卸载刚度的计算公式.按所提出的恢复力模型对试验柱进行计算,所得计算曲线与实测的滞回曲线吻合良好,说明所提出的恢复力模型具有较好的精确性,能够较好地模拟和反映构件的实际抗震性能.

高强箍筋约束高强混凝土压弯构件骨架曲线的影响因素

为了研究高强箍筋约束高强混凝土柱的压弯构件性能,以高强箍筋约束高强混凝土压弯构件试验为基础,研究了普通强度与高强箍筋在构件破坏过程中,箍筋强度和箍筋间距对压弯构件骨架曲线的影响。研究结果不仅对高强箍筋约束高强混凝土构件的应用推广提供必要的试验参考,而且可以对钢筋混凝土结构的抗震设计较好的参考价值。

不同粗骨料对膏体强度性能的影响及配比优化

云南某铅锌矿水淬渣产量逐渐降低,难以满足充填需求,亟需寻求新型粗骨料。以该矿全尾砂、机制砂、水淬渣为试验材料,采用正交设计法,研究料浆质量浓度、灰砂比、粗骨料含量以及粗骨料种类对膏体抗压强度的影响。基于最大密度曲线理论和贝雷法,从密实度和骨架结构两方面对混合物料级配进行评价,并对全尾—机制砂进行物料配比优化。研究表明:料浆质量浓度和灰砂比是抗压强度的主要影响因素,粗骨料含量的影响作用较小;相同条件下,全尾—水淬渣膏体抗压强度最大,全尾砂膏体次之,全尾—机制砂膏体抗压强度最小;全尾—机制砂膏体级配不良,密实度小于全尾—水淬渣和全尾砂膏体,且没有形成稳定骨架,再加上机制砂含泥量较高,导致全尾—机制砂膏体抗压强度最小。物料配比优化后,机制砂添加量为42.78%,全尾砂添加量为57.22%,达到较大密实度的同时又形成了稳定的骨架结构,有利于提高膏体抗压强度。

基于拓扑优化的厢体骨架结构优化设计

厢体骨架作为翼开式厢车的重要受力部件,其结构形式的好坏对整车的安全与节能有重大影响。因此有必要对厢体骨架进行结构强度分析与轻量化设计。建立厢体骨架的有限元模型,对其进行静力学分析。根据分析结果采用拓扑优化的方法对结构进行优化设计,得到了新厢体骨架结构的设计方案。有限元分析结果表明:优化后的厢体骨架模型最大变形和最大应力都减小了47.8%,质量减轻了18.1%,较好地达到了优化目标。该方法为厢体骨架的结构设计以及轻量化设计提供了良好的思路和借鉴。

钢骨超高强混凝土柱-混凝土梁节点恢复力模型

为了解地震作用下钢骨超高强混凝土柱-混凝土梁节点的动力特性,制作12榀钢骨超高强混凝土柱-混凝土梁节点进行低周反复加载试验,观察记录试件的受力过程。基于对试验结果的分析,建立适用于钢骨超高强混凝土柱-混凝土梁节点的恢复力模型,该模型包括基于计算的骨架曲线模型及基于试验现象的滞回规则。建议的骨架曲线模型与试验骨架曲线吻合程度较高,直接描述了试件的受力过程。由建议的滞回规则计算得到的计算滞回曲线与试验滞回曲线大致相同,较好地反映了低周反复荷载作用下钢骨超高强混凝土柱-混凝土梁节点的滞回性能。所建议的恢复力模型可供钢骨超高强混凝土构件及其结构非线性地震反应分析应用。

高强箍筋约束高强混凝土短柱骨架曲线的影响因素

以高强箍筋约束高强混凝土短柱试验为基础,研究了普通强度与高强箍筋在构件破坏过程中,箍筋强度和箍筋间距对短柱构件骨架曲线的影响。研究结果可为高强箍筋约束高强混凝土构件的应用提供理论基础,并对钢筋混凝土结构的抗震设计提供参考价值。

低周反复荷载下核心高强混凝土柱抗震性能试验研究

完成了9根以轴压比、核心高强混凝土面积为参数的核心高强混凝土柱水平低周反复荷载试验，描述了试验柱的破坏过程，测得了荷载-位移滞回曲线，分析了试验柱的耗能性能、抗力衰减、骨架曲线及延性性能．试验结果表明：对于剪跨比为3，轴压比n0=0．33～0．42的核心高强混凝土柱，在水平低周反复荷载作用下发生压弯破坏，滞回曲线饱满，无明显的捏缩现象，位移延性系数均大于3，延性较好．

路面透水水泥混凝土性能研究

透水混凝土是具有拱架结构的多孔混凝土。通过正交试验及分析,研究了集浆体积比、集料级配、水胶比等因素对透水混凝土力学性能及透水性能的影响,为透水混凝土的设计与应用提供了依据。

力量性练习引起骨骼肌体积增大的机制研究

本文通过文献资料法、逻辑分析法来探讨力量性练习引起骨骼肌肌肉体积增大的机制,认为骨骼肌对力量练习产生的适应性变化如肌纤维的选择性肥大、肌红蛋白等含量增加、肌内能源物质含量提高、线粒体数目及体积的增加、毛细血管的增加以及机体内其它组织成分适应性变化是引起骨骼肌肌肉体积增大的原因。

不同猪种四肢骨胳坚强度的研究

试验对五种肥育猪（安庆猪、淮猪、大安、长大安、大长淮各１０头）的肱骨和股骨作了坚强度测定。试验结果表明本地猪肱骨的骨重相对弯矩（安庆猪１１．４±１．５ｋｇ．ｅｍ／ｇ，淮猪１１．９±１．２ｋｇ．ｃｍ／ｇ）显著高于杂交猪相应的弯矩（大安８．９±２．６ｋｇ．ｃｍ／ｇ，长大安８．９±１．８ｋｇ．ｃｍ／ｇ，大长淮９．３±２．１ｋｇ，ｃｍ／ｇ）。不同品种股骨的相对弯矩无显著差异。

半承载式客车骨架有限元建模与轻量化研究

采用薄板单元和梁单元相结合的方法,建立了某半承载式客车骨架的有限元模型,并通过试验对模型进行了验证。首先,对原车模型进行了强度分析,获得整车应力分布信息,结果表明大部分构件有足够裕量储备,可以通过改变结构、构件截面参数等方法来进行优化减重。其次,通过构件对整车重量的灵敏度分析,获知对整车重量影响较大的构件,提出了轻量化优化方案,该方案减重达7.35%,效果明显。最后,通过对优化前后整车强度、刚度、模态特性等的比对,验证了优化方案的可行性。

基于骨架孔隙比的土石混合料强度变形特性

土石混合体是由具有一定尺寸石块、作为充填成分的土体及孔隙等组成的混合体,其强度变形特性与细粒(土粒)含量密切相关。为研究不同细粒含量土石混合料强度变形特性,建议采用以承担骨架作用的颗粒的孔隙比(骨架孔隙比)反映土石混合料内部真实密实情况。开展了系列压实试验,建立了考虑土石级配的土石混合料堆积模型,进而推导了土石混合料骨架孔隙比表达式,并通过室内三轴排水剪切试验,验证了骨架孔隙比用以预测土石混合料强度变形特性的有效性。结果表明:相较于常规定义的整体孔隙比,骨架孔隙比能更好地表示土石混合料内部颗粒接触状态,反映材料内部“真密实”情况;利用骨架孔隙比概念,可以仅由纯石/土料强度变形特性预测不同细粒含量的土石混合料强度变形特性。