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将层合梁粘结层形成的浸透层考虑为功能梯度层,并设性模量在浸透层内沿厚度指数变化,泊松比为常数,利用平面应力性力学问题的基本方程,导出满足控制微分方程和两端简支边界条件的位移函数的一般解,然后根据层合梁上下表面的边界条件确定待定系数,带回递推公式得到整个层合梁的应力和位移分布。对三明治梁进行了精细化分析,结果显示浸透层的存在对减小界面层的应力突变和梁的整体位移有一定的积极作用,浸透层的厚度越大,效果越明显。
新闻报道： 采用幅宽300mm热熔预浸机,对碳纤维/树脂热熔预浸料制作过程中预浸温度、平压辊间隙、预浸速度等影响预浸料质量的主要工艺参数进行研究。对含浸过程中出现的问题进行了分析,得到适合该设备型号制作碳纤维/树脂热熔预浸料的工艺参数优化值:预浸温度控制为100~105℃,预浸速度控制为4~5m/min,间隙为380~400μm之间,冷却板温度控制在16℃左右,收卷张力控制为300N/m。通过对复合材料压力容器进行24小时气密性检验,测试得到压力容器充压后温度稳定时间和压力稳定时间,分析压力容器充压压力和温度之间的关系。拟合实验结果得到的压力-时间方程和温度-时间方程可以用来预测不同充气压力下的温度效应。随着玻璃纤维增强复合材料的广泛应用,如何正确地分析其蠕变特性已成为为迫切的课题之一。但由于实验方法和理论研究的不成熟性,致使玻璃钢长期性能的研究发展较为缓慢。在前人研究的基础上,制备不同铺层角度的玻璃钢试样,探究蠕变柔量随服役时间的增加而改变的特性,并建立相应的双变参理论模型,用理论公式拟合实验数据,并比较不同铺层角度蠕变性能的差。结果表明理论模型与实验数据契合度较高。采用热释光、微量热分析和红外光谱,研究了熟料中常见的7种典型离子复合掺杂对阿利特水化活性的影响.结果表明:不同离子固溶所致缺陷显著提高了阿利特早期水化活性,其中浅能级缺陷较深能级缺陷对阿利特早期水化活性的影响更大.异价置换离子在阿利特中固溶形成的缺陷较为复杂,改变了阿利特的缺陷能级分布,对阿利特热释光性有显著影响.阿利特原始热释光性(储藏的亚稳能量)先取决于阿利特晶型,其次受掺杂离子尤其是异价置换离子的影响显著.阿利特水化活性与原始热释光峰强度的正相关性仅适用于同晶型阿利特.
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新闻介绍
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编辑： 为了探讨纤维素醚与水泥浆之间在水化早期的相互作用,通过傅里叶变换红外光谱分析和热分析方法研究了HEMC(纤维素醚)对水泥浆前24 h主要水化产物形成历程的影响.结果表明:HEMC延迟了钙矾石、C-S-H凝胶和CH(氢氧化钙)的形成,延缓了水化产物中水分子由附态向结晶态的转化;HEMC对不同水化产物的延迟能力不同,对CH的延迟能力强,对钙矾石和C-S-H的延迟能力较弱.在前24 h中,HEMC没有导致水泥浆生成新的物相.
将磨制好的水泥筛分成S(0~30μm),M(30~60μm)和L(60~160μm)这3个粒级,测试了每个粒级水泥的颗粒粒径分布和主要矿物相含量,并对其早期水化放热速率、水化产物组成及形貌进行了对比分析.结果表明:3个粒级水泥的主要矿物相含量各异,其中C3S含量大小依次为LMS,C2S,C3A和CaSO4·2H2O含量大小均依次为SML;3个粒级水泥浆体的水化放热速率大小依次为SLM;在水化早期,S大多水化成针棒状AFt,而M,L大多水化成凝胶状AFm和薄片状AH13.
新闻报道：根据PVC-FRP管混凝土应力-应变模型,分析PVC-FRP管钢筋混凝土柱的力学性能。根据大小偏压界限破坏时的平衡条件,提出PVC-FRP管钢筋混凝土柱轴压比限值计算的基本定,推导PVC-FRP管钢筋混凝土柱轴压比限值的计算方法。结果表明:PVC-FRP管钢筋混凝土柱的轴压比限值随着CFRP条带环箍间距的增加而减小;与钢筋混凝土构件相比,PVC-FRP管钢筋混凝土构件轴压比限值提高明显。脱硫石膏是燃煤电厂烟气脱硫处置过程中产生的固体副产物.每年排放脱硫石膏逾2000万t,脱硫石膏资源化安全利用的任务迫在眉睫,课题组在"十二五"家科技支撑计划项目和上海市建委攻关项目的支持下,成功研制了脱硫石膏水硬性复合胶凝材料,并开发出相应的衍生产品,投产后受到市场欢迎.发现与创新将脱硫石膏与富硫、富硅材料相结合,成功研制了脱硫石膏水硬性复合胶凝材料,并开发为了解决传统低合金高强度H型钢低温冲击韧性较低的问题,从成分设计入手,次尝试将硼加入到此类钢中,研究了硼对钢材显微组织和力学性能的影响.结果表明:虽然含硼钢的强度和塑性增加不大,但其冲击韧性却大幅提高,特别是低温冲击韧性尤为显著.加硼之后,Nb(C,N)变得细小且弥散分布,显微组织在一定程度上得到细化,而且材料的脆性断裂受到,从而使韧脆转变温度显著降低.
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通过碾铆连接和螺栓连接对复合材料-铝合金进行了连接实验,对两种连接方式的接头进行了静拉伸测试,对比分析了有无垫片和是否粘接两种因素对接头连接强度和能量收的影响。结果表明:添加垫圈后,两种接头的峰值载荷趋于一致,但螺栓连接接头的失效位移碾铆连接接头,且其能量收值比碾铆连接接头高16.29%,有更强的缓冲震能力;引入粘接对两种接头的抗拉伸强度影响不大,螺栓连接失效的峰值载荷略碾铆连接,两种接头的失效位移和能量收基本相同。
为了分析复合材料壳体封头在内压作用下的变形规律,本文针对椭球比为1.7的复合材料壳体前封头,采用ANSYS商业软件中的层合单元对其进行分析,数值模拟与水压试验结果基本一致。先模拟了椭球比为2.0的复合材料壳体前封头,结果表明,前开口至赤道部位经线方向顺纤维应变表现为先增加后较小的规律,同时,前封头部位的位移发生在封头部位经线方向的中部;另外,对比分析了椭球比为1.7的封头比和椭球比为2的封头内压应变,前者应力变化更均匀,符合复合材料壳体的等应力封头设计要求。
提出一种透水模板布(CPFL)再生利用的有效方法,即用5%(质量分数)工业副浸泡水泥浆淤堵后的CPFL,测试了处理前后CPFL的渗透系数,并对比分析了梯形撕裂强度、顶破强度、破强度、抗拉伸强度等力学性能参数.结果表明,稀对CPFL淤堵后的渗透系数有显著改善效果,但酸洗处理后其顶破强度、破强度等力学性能参数略有下降,考虑工程应用特点,建议对CPFL进行酸洗处理的次数以6次为宜.
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基于内聚力模型,采用界面单元模拟筋条和蒙皮之间的粘接界面,建立了复合材料帽型加筋板结构的有限元模型,探究了复合材料帽型加筋板在四点弯曲载荷作用下的界面应力和脱粘失效问题。结果表明,胶层脱粘是复合材料帽型加筋板的主要失效形式,脱粘失效主要受剪应力的影响,脱粘导致加筋板承载能力下降,加剧了整体结构的损伤。
为了获得沥青混合料的施工容留时间以保障铺装工程的施工质量,基于化学流变理论,采用双Arrhenius公式获得了沥青黏度增长模型及计算公式,结合该模型,选取1.00～3.00Pa·s作为沥青混合料摊铺、碾压的控制黏度,确定了该混合料在不同施工温度下的施工容留时间节点.结果表明:沥青黏度增长模型与实测数据较为吻合,其混合料施工容留时间节点的确定,可以有效指导实际工程,避免铺装层离析、摊铺困难以及碾压不实等情况出现.
为建立浇筑期结构混凝土耐久性质量控制方法,采用振动分层法,研究了混凝土浇筑密实度、浇筑均匀度对其渗透性的影响,建立了混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度的量化控制方法——电阻率稳定区间法.结果表明:混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度均决定于材料流动性和振捣时间;相比混凝土抗压强度,混凝土渗透性对浇筑密实度和浇筑均匀度更为敏感.通过计算量化判定电阻率稳定区间(SRER),并以其起点为判别点,可以混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度处于综合状态,优化混凝土孔隙结构,显著提升混凝土抗渗透性能.
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本文比较了中美两FRP筋产品标准在主要力学性能指标上的异同。从对比结果出发,并结合既有的相关研究成果,论述了现行FRP筋产品标准在拉伸强度的规定上存在的不足,以及在筋材横向剪切强度和粘结强度的指标上存在的缺失。提出了对现行FRP筋产品标准进行修订完善以及相应后续研究工作的几点建议。
把铝面板聚丙烯酰亚胺(PMI)泡沫芯夹层梁的弯曲问题按平面应力问题进行研究,采用性理论建立了铝面板PMI泡沫芯夹层梁弯曲变形的微分方程,利用奇异函数把作用在梁上的外载荷表示为分布载荷,推导出了铝面板PMI泡沫芯夹层梁弯曲变形时的挠度表达式.按所推出的挠度表达式计算了铝面板PMI泡沫芯夹层梁中点挠度,并将其与有关文献采用能量法和有限元法计算的结果、有关文献所给出的试验值进行比较后发现,按所推出的挠度表达式计算的结果更为接近试验值,说明其计算精度是可靠的,而且表达形式较为简便,可在工程实际中推广应用.
基于透水砖的结构特征与设计要求,确定了以集料裹浆厚度为主要设计参数,通过改变集料裹浆厚度来满足强度要求的配合比设计思路,提出了一种水泥基透水砖配合比设计方法.该方法先根据集料紧密堆积密度确定单位体积透水砖中集料的用量,然后根据集料的表观密度和粒径计算集料的比表面积,设定集料裹浆厚度与水灰比(质量比),再计算出水泥浆体体积与水泥用量,后用减水剂来调整透水砖拌和物的工作状态.试验表明,该透水砖配合比设计方法切实可行.
