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采用氮气吸附法对钙基地聚合物孔隙进行测定,通过吸附等温线和孔径分布分析表征了其孔隙结构特征并讨论了影响孔隙结构的因素.结果表明:钙基地聚合物孔隙结构较复杂,主要由无害孔和少害孔组成,同时存在少量的有害孔,孔隙以两端开放的圆筒状孔、两壁平行的狭缝状孔及细颈广体的墨水瓶形孔等开放性孔为主;孔隙主孔介于3~50nm,占总孔隙体积的84.87%,占总比表面积的91.91%,孔径小于50nm的无害孔和少害孔提供了主要的孔比表面积和孔隙体积;碱性激发剂掺量和偏高岭土掺量均是影响钙基地聚合物孔隙结构的重要因素.
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结合实际混凝土工程中出现的徐变现象,利用改进的早龄期混凝土拉伸徐变试验装置进行早龄期拉伸徐变试验,考察早龄期拉伸徐变发展规律及水灰比、粉煤灰掺量、磨细矿渣掺量和硅粉掺量的影响.通过所定义的敏感度因子对试验结果进行分析,对各影响因素敏感性进行排序.结果表明:硅粉掺量和水灰比对混凝土早龄期拉伸徐变影响较大,粉煤灰掺量和磨细矿渣掺量对混凝土早龄期拉伸徐变影响相对较小.该结论可为同类型的后续研究和工程实践提供参考.
采用人工加速老化的方法模拟湿热环境,通过泡桐木玻璃纤维增强复合材料夹芯结构的双悬臂梁拉伸剥离试验,研究湿热环境对玻璃纤维增强复合材料(gfrp)面板和泡桐木芯材的粘结性能的影响。试验结果表明,90 d湿热加速老化后泡桐木复合材料夹芯结构的能量释放率下降了32.3%,芯材泡桐木顺纹抗拉强度下降了11.6%,gfrp面板拉伸模量下降了11.0%。
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玻璃钢复合材料烟囱重量轻且具有良好的耐腐蚀性,它与钢外筒一起组成一种内外结合的新型复合材料烟囱结构,但在颁布的《烟囱设计规范》中没有涉及,目前没有该种结构的设计标准。由于钢外筒与玻璃钢内筒刚度的差异,造成计算与设计的困难。而风载是烟囱等高耸结构的主要载荷之一,其响应是结构设计的主要依据。建立了钢-玻璃钢内外筒结构的精细有限元模型,应用模态叠加法,针对这种新型烟囱在顺风向脉动风作用下的响应进行了分析,得到了烟囱结构的随机振动响应,为这种新型复合材料烟囱结构的抗风设计提出了有效的方法。
本文针对复合材料回转体类构件,提出了回转体构件自动铺丝轨迹规划算法。应用管道的数学模型,建立了基于三次样条插值的自动铺丝轨迹规划模型。首先探讨了通过三次样条插值对芯模中心线方程的求取,进而建立芯模参数曲面方程,后提出适用于回转体类构件的铺丝路径生成算法。应用本文的研究成果,在matlab中完成实例验证。结论表明,该算法生成的铺丝轨迹能够满足实际铺丝的工艺要求和工程需要。
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经过几十年的发展,玻璃钢材料已经在各项工程中得到了广泛的应用,也对其做了广泛的研究,但是对玻璃钢长期性能的研究却很少。目前国内的设计方法基本上是在初始性能的基础上按一定的安全系数折减,这种设计方法的安全性有待进一步的考证。本文从粘弹性分析的角度出发,在理论研究的基础上设计了实验方案,并通过具体实验测定了不同铺层角度的玻璃钢试样在某种应力水平下保留强度与时间的关系,通过对实验数据的分析处理,推导了长期性能保留强度与时间的关系式,并结合相关规范证明了所得结论的准确性。
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