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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
司政 李守义 黄灵芝 宋志强
【目的】研究氧化镁微膨胀混凝土对温度应力的补偿特性,为简化大体积混凝土温控防裂措施提供理论依据。【方法】在充分分析和研究温度应力补偿计算方法和氧化镁微膨胀混凝土自生体积变形特性的基础上,针对某碾压混凝土重力坝,考虑混凝土热、力学参数随龄期变化及混凝土实际浇筑过程对温度应力的影响,利用大型商业有限元计算软件ANSYS平台开发出的温度场与温度应力场仿真计算程序,对掺与不掺氧化镁2个对比方案的大坝碾压混凝土温度应力进行计算分析。【结果】掺氧化镁方案中施工期末整个坝体碾压混凝土出现体积膨胀,最大膨胀变形量超过70.0×10-6;氧化镁微膨胀混凝土对坝体基础约束区中心部位应力状态有明显的改善效果,最大拉...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
彭红涛 吴德让 吴钟瑾
分析了混凝土膨胀剂MEA产生体积膨胀的原因及其对（普通）硅酸盐水泥强度的影响机理。X射线衍射分析结果说明膨胀剂MEA的膨胀作用与水泥强度发展是协调的。根据试验结果确定了混凝土膨胀剂MEA中石膏掺量的范围为30％～50％（质量分数）；试验结果证明，与混凝土膨胀剂MEA配合使用的（普通）硅酸盐水泥中以（C3S）＝45％～55％和3（C3A）＝6％～10％为宜。
关键词：
混凝土 膨胀剂 钙矾石 膨胀机理
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王瑞骏 李炎隆 焦丽芳 田艳
结合某在建的混凝土面板堆石坝,针对施工期日温差及发生寒潮等气温骤降情况,进行了气温骤降条件下面板温度场及温度应力的全过程仿真分析。结果表明,在气温骤降条件下,面板表面及中心的温度将随气温骤降的发生而持续降低,其中面板表面温度降幅最大;此时面板表面和中心均出现拉应力,面板表面的最大主应力大于面板中心的最大主应力;面板表面和中心的最大主应力均发生在高程约为坝高一半的位置。采取保护措施,可以明显削减气温骤降所产生的面板降温幅度及最大主应力增幅,保护措施越强其削减效果越明显。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王瑞骏 王党在 陈尧隆
结合在建的公伯峡水电站混凝土面板堆石坝,考虑影响面板温度场及温度应力的各项因素,实时模拟面板的施工过程,对施工期面板的温度场和温度应力进行了全过程仿真分析。结果表明,在面板混凝土浇筑初期,面板各个层面(表面、中心)的最高温升与面板厚度有关,且面板中心的最高温升大于面板表面的最高温升。此后,面板各个层面的结点温度均迅速下降,表面降温比中心快。最大压应力发生在最高温升时的面板底部中心层面上,最大拉应力发生在最高温升后出现最大温降时的面板中部表面上。
关键词：
混凝土面板 堆石坝 施工期 面板温度应力
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
蒋秀根 剧锦三 王宏志
根据混凝土受压应力应变关系的常用曲线方程,对受弯截面压区混凝土应力进行了矩形应力简化,推导得到了等效矩形应力图形高度及应力强度的一般公式。选取4种应力应变关系模型,计算得到了矩形应力图形的简化结果,并分析了单筋截面不同模型的相对抗弯强度及其与GB50010—2002《混凝土结构设计规范》(简称《规范》)建议值的相对误差。分析表明,不考虑混凝土受压的软化性能将过高估计截面的承载力,《规范》建议值导致截面抗弯强度计算值提高近5%,且在截面高配筋率下更为显著。
关键词：
钢筋混凝土 正截面 应力图形
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王甲春 阎培渝
【目的】分析不同温度历程对混凝土早龄期抗压强度的影响,为解决实际结构中混凝土的抗压强度变化和混凝土养护条件的选择提供参考。【方法】设计变温养护系统来模拟实际结构中混凝土所经历的温度历程,测试在恒温20℃、恒温50℃和变温养护条件(由混凝土的绝热温升决定的温度制度)下4种混凝土的早龄期抗压强度,并利用等效龄期方法分析混凝土早龄期抗压强度的变化规律。【结果】3种温度环境中,同一混凝土在恒温50℃条件下养护时,24h龄期的抗压强度最高,72h龄期以后在模拟实际温度环境的变温养护条件下混凝土的抗压强度最高;与20℃养护温度相比,在恒温50℃养护条件下,672h龄期硅酸盐水泥混凝土和掺加胶凝材料质量分数...
关键词：
混凝土 温度历程 抗压强度 等效龄期
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张俊涛 赵冰 刘可星 廖宗文
【目的】探讨促释型镁肥的养分释放特性、肥效及其作用机理。【方法】采用连续抽提、盆栽试验和X射线粉末衍射仪分别测定镁肥的水溶性镁释放量、番茄果实重量与生物量、镁肥的结构。【结果】连续抽提表明,促释型轻烧氧化镁水溶性镁每次的释放量高于轻烧氧化镁(第5次除外),6次累积释放量是轻烧氧化镁的1.10倍。盆栽试验结果表明,促释型轻烧氧化镁处理的果实重量和生物量均高于轻烧氧化镁处理和硫酸镁处理;施镁肥处理的叶片镁、硫含量显著高于CK(无镁肥),促释型轻烧氧化镁处理的番茄叶片镁含量显著高于轻烧氧化镁处理和硫酸镁处理;施镁处理的植株中的镁含量显著高于CK(无镁肥),硫的含量没有显著性差异;番茄生物量与叶片、植...
关键词：
促释型镁肥 释放特性 肥效 作用机理
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王瑞骏 李章浩 陈尧隆
基于湿度传导理论及一般外荷载作用下的接触摩擦单元理论,经过系统分析,建立了面板与垫层之间接触面的湿度场及干缩应力有限元计算模型。算例结果表明,应用该模型可以获得较为准确合理的接触面湿度场及干缩应力计算结果。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李炎隆 涂幸 王海生 王瑞科
【目的】基于混凝土面板与垫层之间接触面的数值计算模型,考虑温度荷载作用,研究面板堆石坝面板的应力变形特性。【方法】以接触摩擦单元理论为基础,采用接触单元模拟混凝土面板与垫层之间的接触面,进行了公伯峡混凝土面板堆石坝面板应力变形仿真计算,并将计算结果与观测数据进行对比分析。【结果】面板挠度呈现出中部大、两端小的分布规律,最大值为0.24m,位于面板的中心位置,与观测结果基本一致;面板的顺坡向应力分布呈现出中部受压、两端受拉的变化趋势,顺坡向压应力最大值为7.9MPa,出现在约1/2坝高处,拉应力最大值为1.3MPa,出现在面板的底部与顶部;面板底面点与表面点的应力分布是一致的,在同一高程处,面板...
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
张书 马睿 胡昱 李庆斌
疲劳荷载作用下混凝土疲劳寿命评估对保障结构安全、实现稳定服役至关重要,应力与应变共同决定了材料疲劳破坏行为。该文根据应力应变疲劳准则约束关系,构造了描述混凝土疲劳状态的疲劳加载曲面函数。研究表明,混凝土疲劳加载曲面函数随疲劳循环次数呈现出单调递增的规律,这为建立混凝土疲劳状态的等效函数提供了条件;混凝土疲劳加载曲面函数可采用线性等效形式,而系数可通过混凝土疲劳加载过程中的特征点来标定。该文提出了MRS(maximum R-Square)算法以保证等效描述结果的有效性,用等效疲劳循环次数来量化混凝土的疲劳应力应变状态,并给出了相应的评估流程和指标。该研究为混凝土的疲劳寿命分析提供了有效手段。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
安瑞楠 林鹏 陈道想 安邦 卢冠楠 林之涛
该文依托广西龙门大桥锚碇填芯超大体积海工混凝土结构(58 606 m~3),对连续浇筑期混凝土的温度梯度演化规律开展在线监测和真实温度场、应力分析,对混凝土结构的温控防裂具有重要意义。该文首先研发了温度梯度在线监测系统,可实现在线实时采集混凝土温度梯度变化数据,反馈实际温度与允许阈值间偏差功能,可为及时预警和精准温控提供依据;其次通过构建真实温度场并计算温度应力,揭示了在连续浇筑条件下超大混凝土结构的真实温度梯度演化规律,提出了温度开裂控制梯度指标。工程实践表明:温度梯度在线监测系统能保证现场精准动态温控方案较好地实施,从而有效控制开裂风险。研究成果可供同类工程温控防裂设计和施工参考。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
余舜尧 徐小蓉 邱流潮 金峰
堆石混凝土(rock-filled concrete,RFC)作为一种由大块堆石和自密实混凝土(self-compacting concrete,SCC)组成的非均质材料,浇筑前后的温度分布与常规混凝土有着较大区别。通过开展现场温度监测试验,获得了堆石混凝土在不同季节、不同位置、浇筑前后的温度变化数据,在此基础上进行了规律总结和理论分析。讨论了在浇筑前不同时空条件下堆石体温度分布的非均匀性,定量计算得到了气温对等效堆石体的影响深度约0.9m;浇筑前堆石体的仓顶与仓底最大温差在夏季高温时能达到13℃;等效堆石体温度相比气温有约3h的相位滞后。总结了在浇筑后不同季节的堆石混凝土温度变化规律,结果表明堆石和SCC在浇筑后的前8 h会进行快速的温度交换直到两者温度趋近一致;在混凝土温升过程中堆石体会辅助吸收SCC的部分水化热,降低了整仓堆石混凝土的温升;计算得到太阳辐射热引起的仓面上下游处的温度差异约3℃。该文研究结果对堆石混凝土的温度仿真数值计算以及可能的工程温控措施具有重要的参考意义。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
郝长红 颜丽 娄翼来 林琳 梁文婷 关连珠
以天然沸石为对照,在探讨天然沸石负载氧化镁对养猪场废水中磷素净化效果的基础上,分析了天然沸石负载氧化镁对养猪场废水中磷素的净化机制。结果表明:天然沸石负载氧化镁对养猪场废水中磷素的去除率可以高达96.8%,比单独天然沸石处理高出38.5%。与天然沸石相比,天然沸石负载氧化镁对磷素的去除机制主要是化学吸附(沉淀),通过化学吸附(沉淀)去除的磷占全部去除磷素的比重为97.7%～97.9%,而天然沸石对养猪场废水中磷素的净化机制主要是静电吸附和表面吸附,其中表面吸附机制去除的磷占全部去除磷素的35.4%～45.1%,专性吸附机制去除的磷素占44.5%～50.2%。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
李萌 由士权 康绍斌 程晓辉 郭红仙
微生物封堵技术研究表明可以通过向岩土中微生物提供营养物质从而在较短时间形成封堵。该文对砂土中混凝土裂缝利用微生物封堵法进行试验,设置两个试验组灌入不同的营养物质,分别记录试验过程中的环境温度和湿度,对流出液的pH值、电导率、氧化还原电位、OD600及不同种类微生物数量变化进行了检测。结果表明:在灌入不同营养物质25d后,试块均发生较明显的封堵现象,单位时间内的流量有了显著降低,其中一个灌注马铃薯提取物的试验模型由平均85mL/h下降至0.5mL/h,另一个灌注加铁的马铃薯提取物的试验模型由平均70mL/h下降至0.3mL/h。研究结果证实了微生物代谢在砂土中混凝土裂缝封堵过程中发挥了重要作用。
关键词：
渗漏 微生物封堵 混凝土 砂土
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
张国伟 黄金涛 薛红京 秦昌安 宋佳晔 张凯修 廖文杰
为提升加固梁的抗弯承载力和施工效率,提出了一种射钉作为连接层的加固方式,为充分发挥加固材料性能,需要对射钉的传力机理和加固梁抗弯承载力进行深入研究,因此,该文开展了基于预应力碳纤维织物增强混凝土(P-TRC)板采用射钉加固混凝土梁的四点弯曲试验;通过平截面假定和截面极限状态分析,提出了P-TRC板加固梁在不同破坏模式下的受压区高度计算公式;在梁底纵筋屈服后,考虑了射钉弯曲导致的碳纤维织物应变滞后,并由力矩平衡得到不同破坏模式下加固梁的正截面受弯承载力计算公式;此外在考虑预应力碳纤维织物等代和加固梁试验结果的基础上,提出了P-TRC板加固梁正常使用阶段和塑性阶段的跨中挠度理论计算公式。为验证加固梁的正截面受弯承载力与跨中挠度的计算公式,设计6种工况试验与理论计算,结果表明试验值与计算值较为吻合。该文提出的计算方法在指导实际工程设计时具备一定参考价值。
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