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本文利用大型通用有限元分析软件ANSYS对受内压作用的碳纤维缠绕压力容器进行应力数值分析。结果表明,对压力容器施加预紧压力后,会使复合压力容器的内衬在工作压力下的应力显著降低,且应力分布趋于均匀,碳纤维材料的利用率得到提高,有效提高了复合材料压力容器的疲劳寿命。
 
 新闻报道：  利用真空导入工艺生产的纤维增强复合材料往往存在诸多起鼓现象。本文利用精密加工的钢材模具生产的构件进行轴压试验,得到正常构件与起鼓构件的荷载-位移曲线和破坏模式。试验显示起鼓构件的承载力为正常构件的66.4%,且起鼓构件均在外层树脂出现贯通竖向裂缝。结合有限元建模的手段,得出了基于树脂部分Mises应力的强度校核准则。玻璃纤维增强塑料(GFRP)管道规范标准要求试样失效时间达到10000 h以上,且至少18个数据量才能用于预测期望寿命50年的力学性能值。基于回归优化理论,提出了GFRP管道力学长期性能短时预测的1-4-4组合方案。按照规范标准进行了GFRP管长期环弯曲应变Sb的实验测得数据,运用提出短时预测方法和标准方法,分别建立双对数回归模型,预测GFRP管50年Sb值。结果表明,仅含9个数据量的方案的预测值与标准方法相比,相对误差均不超过5.24%,说明了该短时预测方案的有效性。通过二元、三元复合工业废渣大掺量取代水泥,普通砂取代磨细石英砂,掺短切钢纤维等优化基体组成工艺制备出了抗压、抗折强度分别为220,70 MPa的强混凝土(UHSC);系统研究了矿物掺和料掺加方式对UHSC动态力学行为的影响规律;通过压分析(MIP)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱分析(EDAX)、X射线衍射分析(XRD),研究了UHSC的孔结构、界面、显微结构和水化产物.结果表明:复掺矿物掺和料改善了UHSC的界面结构,促进了水化产物的形成,从而提高了UHSC的抗冲击和耐撞磨性能.测试了8种混合料类别、12种级配组成的稳定型橡胶改性沥青混合料的动态模量,分析了稳定型橡胶改性沥青混合料的动态力学性能特点.针对Witczak模型对稳定型橡胶改性沥青混合料动态模量预测效果不理想的问题,采用Levenberg-Marquardt非线性回归方法修正了Witczak模型.结果表明:稳定型橡胶改性沥青混合料具有良好的动态力学性能;修正后的Witczak模型可以较好地预测稳定型橡胶改性沥青混合料的动态模量. 
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新闻介绍

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编辑：  采用分离式霍普金森压杆装置对橡胶颗粒体积分数为0%～20%的橡胶混凝土进行多应变率动态力学性能试验研究,得到同一类试件在4种应变率下的应力-应变曲线.结果表明,橡胶混凝土是应变率敏感材料,其峰值应力、极限应变表现出显著的应变率强化效应.对于同一橡胶颗粒掺量,橡胶混凝土的增应随着应变率的增大而增强.对于同一应变率水平,橡胶混凝土的变形能力随橡胶掺量的增加而增强.从破坏形态来看,橡胶混凝土的抗冲击性能明显优于普通混凝土.
通过试验与分析,建立了再生混凝土性模量与其疲劳强度的回归公式,结果表明:由该回归公式计算出的再生混凝土受压疲劳强度与试验结果接近,可用来预测再生混凝土的受压疲劳强度,并指导工程实践;初步验证了GB 50010—2002《混凝土结构设计规范》中普通混凝土受压疲劳强度的取值方法对再生混凝土同样适用.


新闻报道：为模拟预应力钢筒混凝土管(PCCP)在蒸汽养护阶段的温度场,考虑温度与化学反应速率的关系,根据Arrhenius方程引入温度影响因子,提出新的混凝土水化度公式,并根据不同养护温度下的水泥水化热试验数据,拟合了不同温度下混凝土实际龄期时所对应的水化度公式.结果表明:所拟合的水化度公式拟合效果较好;将用水化度表示的混凝土导热系数和水化热参数应用于工程实际,与传统的分析结果相比,PCCP温度场的温度值有所提高,与工程实际更为贴近.为揭示酸雨环境下混凝土抗拉性能的变化规律,在实验室配置了pH1.0硫酸混合溶液来模拟酸雨环境,采用完全浸泡的加速腐蚀试验方法对40个哑铃形混凝土试件进行不同程度的腐蚀,完成了受侵蚀不同程度的混凝土单轴拉伸试验.结果表明:在腐蚀初期,混凝土的抗拉强度、性模量和峰值应变逐渐递增;随腐蚀时间的延长,抗拉强度和性模量逐渐降低,但峰值应变仍继续增长;在相同环境下,混凝土抗压强度对腐蚀环境的敏感性较抗拉强度的敏感性大.基于试验结果,提出了酸雨环境下混凝土单轴抗拉应力-应变曲线上升段统一数学表达式.对聚四氟(PTFE)膜材进行了9种温度(-20,-1,50,60,70℃)下的单轴单调和循环拉伸试验,得到了膜材力学参数的变化规律.结果表明:随着温度的增加,PTFE膜材的抗拉强度逐渐减小,而断裂延伸率和性模量逐渐增大;随着循环次数的增加,PTFE膜材滞回曲线趋于稳定,残余应变趋于常数.在试验研究的基础上,提出了PTFE膜材强度的温度影响系数,为PTFE膜材强度设计分项系数的取值提供了依据. 
 
新闻报道：
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编辑：
为评模量沥青的低温抗裂性能,选取弯曲蠕变劲度试验、单边切口弯曲梁试验,比较了蠕变劲度、断裂韧度、断裂能等指标的适用性.结果表明:不同种类高模量沥青的断裂韧度存在较大差异,采用蠕变劲度则无法准确评价其低温抗裂性能;沥青的断裂能排序与沥青混合料的临界弯曲应变能排序一致,因此断裂能适宜作为高模量沥青低温抗裂性能的评价指标.鉴于不同种类高模量沥青的低温抗裂性能差异显著,建议通过沥青试验、沥青混合料试验对其低温抗裂性能进行综合评价,以高模量沥青材料的应用效果.
用低酸度磷酸盐(NH42)HPO4和K2HPO4制备了凝结时间可控、强度高的新型磷酸镁水泥(MPC).结果表明:由低酸度磷酸盐制备的MPC,在水料比和缓凝剂用量一定的情况下,随着n((NH4)2HPO4)/n(K2HPO4)的降低,其浆体的流动性增强,凝结时间延长;添加K2HPO4后,MPC的早期抗压强度略有降低,但其28d抗压强度高达70 MPa以上;MPC的水化产物为NH4MgPO4·6H2O和KMgPO4·6H2O.
采用丙基纤维素醚(HPMC)溶液来模拟蒸压加气混凝土料浆,并测试了HPMC溶液黏度,研究了溶液黏度和NaOH质量分数对铝粉气泡稳定性的影响.结果表明:HPMC溶液黏度与HPMC质量分数呈幂函数关系;溶液黏度增加,有利于铝粉气泡的生成和稳定,直到达到溶液黏度临界值;增加NaOH质量分数将提高铝粉发气速度,但过高的NaOH质量分数会加速气泡的合并和破裂,因此NaOH质量分数存在一个值.
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设计了8种干湿循环侵蚀制度,定量分析了不同侵蚀制度同混凝土中氯离子传输深度、氯离子含量分布规律、表面氯离子含量、氯离子扩散系数、对流区及氯离子传输效率之间的关系.结果表明:干湿循环加速氯离子的传输于一定范围;不同干湿制度下,表面氯离子含量随干湿比的增加而有所增加;干湿循环下混凝土中对流区的出现具有时间性;随着干湿循环周期的增加,对流峰值以幂函数增加,且干湿比越大越有利于氯离子峰值浓度的积累;干湿循环制度不同,但干湿循环1个周期的时间相同且干湿比为5:1时,氯离子向混凝土内的传输效率.
分析了粗骨料的尺寸对混凝土过渡区界面黏结性能的影响,并通过劈裂抗拉试验、压剪试验获得了粗骨料和硬化水泥浆之间的劈裂抗拉强度及抗剪强度.结果表明:粗骨料的尺寸对界面过渡区的黏结性能有较大的影响,界面黏结强度随粗骨料尺寸的增大而减小;水灰比越低,界面黏结性能越好;粗骨料的类型对界面过渡区黏结性能也有较大性能的影响.
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.


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在水泥混凝土路面硬化过程中,由于各种因素引起的固化翘曲将长期存在,会对其平整度、耐久性产生重要影响.通过野外铺筑水泥混凝土足尺试验路面,观测、分析了5种养生方式下其早期、终凝时的温度场.结果表明:普通养护剂养生和塑料薄膜养生分别使水泥混凝土路面产生了7.1,6.5℃/26cm的内嵌温度梯度;虽然不同养生方式下水泥混凝土路面早期温度场变化规律基本相同,但差异也较为明显,而且这种差异主要由养生材料的太阳辐射收率、热交换系数等参数不同所致.
从沥青老化机理出发,提出了预测机场道面沥青性能的预估模型.在标准大气压下针对1种基质沥青和2种改性沥青进行4种温度下不同时间段的老化处理,同时采用动态流变剪切仪(DSR)对沥青试样的PG上限温度值进行测试,研究其在老化作用下的变化规律.结果表明:3种沥青的PG上限温度值随老化条件的变化均存在一定的规律,但在相同老化条件下,沥青种类不同,其老化速率不同;无论是基质沥青还是改性沥青,其实测数据与预估模型吻合良好,PG上限温度值可作为评价机场沥青道面性能的指标.
通过碳-芳混杂纤维布加固圆木柱(杉木和松木)的轴心抗压性能试验,研究了不同层数的碳-芳混杂纤维布加固圆木柱的破坏形式、轴心抗压强度、峰值压应变和荷载-应变曲线.结果表明:用碳-芳混杂纤维布加固后,圆木柱的轴心抗压强度和峰值压应变有了明显的提高,轴心抗压强度提高幅度约为6.6%～16.8%(松木)和5.0%～16.9%(杉木),峰值压应变提高幅度约为8.9%～60.2%(松木)和11.5%～56.8%(杉木).基于试验数据拟合,提出了碳-芳混杂纤维布加固圆木柱轴心抗压承载力的计算公式.