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1、地基基礎(chǔ)要求
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采用4個(gè)受損軸壓鋼管混凝土柱試件和4個(gè)用碳纖維復(fù)合材料(carbon fiber reinforcedplastics,CFRP)加固的受損軸壓鋼管混凝土試件進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)研究,分析兩者的受力機(jī)理,評(píng)價(jià)CFRP加固受損軸壓鋼管混凝土承載力提果.結(jié)果表明:由于CFRP的環(huán)向約束,受損鋼管混凝土的鋼管和核心混凝土的徑向變形受到了限制,受損鋼管混凝土軸壓承載力有不同程度提高,且其提果隨著長細(xì)比的增加而變小;提出了加固前后受損鋼管混凝土承載力計(jì)算方法,其計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好.為探討鋼筋限制條件下不同配合比水泥漿體的開裂敏感性,測試了水泥漿體的抗拉強(qiáng)度;利用水泥漿體試件軸心處放置的鋼筋對(duì)漿體所產(chǎn)生的限制收縮作用,連續(xù)測試出鋼筋的應(yīng)變值,并計(jì)算得到鋼筋的應(yīng)力值.在一定應(yīng)力范圍內(nèi),基于鋼筋應(yīng)力與包裹鋼筋的水泥石受限收縮應(yīng)力相等假定,比較了水泥漿體中受限收縮應(yīng)力與抗拉強(qiáng)度的大小.結(jié)果發(fā)現(xiàn),在一定水膠比mW/mB范圍內(nèi),增加水膠比會(huì)降低水泥漿體的開裂敏感性;水膠比相同時(shí),粉煤灰的摻加會(huì)顯著降低水泥漿體的開裂敏感性.為解決復(fù)合材料在輸電桿塔中的應(yīng)用問題,本文以10k V送電線路實(shí)際工程為背景,從輸電桿塔的各種工況荷載計(jì)算入手,建立有限元分析模型,對(duì)復(fù)合材料輸電桿塔進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過ANSYS軟件分別建立了桿身及橫擔(dān)力學(xué)模型,對(duì)桿塔實(shí)際運(yùn)行中各種工況進(jìn)行力學(xué)計(jì)算,通過桿塔力學(xué)真型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了復(fù)合材料用于10k V輸電桿塔制備的可行性,并已成功應(yīng)用于多處輸電線路上。
由于泡沫瀝青處于非穩(wěn)定狀態(tài),其膨脹與衰退過程具有較強(qiáng)的瞬態(tài)特征,真實(shí)地測量與評(píng)價(jià)泡沫瀝青性能比較困難.為此,從泡沫瀝青時(shí)空并行發(fā)生的機(jī)理角度,運(yùn)用積分反推算法制訂了兩類泡沫瀝青真實(shí)的衰減方程,提出了基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的理論膨脹率和理論半衰期的真實(shí)評(píng)價(jià)方法,通過瀝青發(fā)泡試驗(yàn)驗(yàn)證了該評(píng)價(jià)方法的有效性,并從工程應(yīng)用的角度制定了泡沫瀝青理論評(píng)價(jià)的測算流程.研究瀝青作為一種新的增韌劑,對(duì)環(huán)氧樹脂的增韌效果,并測試分析不同含量的瀝青對(duì)環(huán)氧樹脂的韌性影響。結(jié)果表明,添加2%的瀝青時(shí),環(huán)氧樹脂沖擊韌性提高120%;環(huán)氧樹脂的拉伸強(qiáng)度和模量隨瀝青含量的增加變化不大。紅外分析結(jié)果表明,瀝青和環(huán)氧樹脂之間沒有發(fā)生化學(xué)作用。差示掃描熱分析結(jié)果顯示,瀝青含量超過2%之后,固化產(chǎn)物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有一定程度降低。通過正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析,將有機(jī)硅、環(huán)氧樹脂及相關(guān)助劑與聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行復(fù)合搭配,制備出一種新型有機(jī)硅環(huán)氧復(fù)合改性聚氨酯防腐涂料,確定了該涂料的配方。采用傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜與掃描電鏡對(duì)涂料化學(xué)結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了分析,采用熱重分析對(duì)涂料熱性能進(jìn)行了表征,按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)涂料進(jìn)行了沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、吸水率和耐酸堿鹽腐蝕等一系列測試,結(jié)果證明該涂料各項(xiàng)性能優(yōu)異,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)材料的有效防腐。
模內(nèi)涂裝是提高風(fēng)電葉片涂裝效率的一種有效方式。相比模外涂層體系,風(fēng)電葉片用模內(nèi)涂層體系在工藝性能方面有一些特殊性要求。研究了三種聚氨酯模內(nèi)膠衣在風(fēng)電葉片中的工藝適用性,通過可操作性、占模時(shí)間、與玻璃鋼之間的附著力、在實(shí)際葉片模具上的脫模性能以及脫模后對(duì)其覆蓋的玻璃鋼中灌注缺陷的可觀察性等性能研究發(fā)現(xiàn),其中兩種聚氨酯模內(nèi)膠衣適用于風(fēng)電葉片的生產(chǎn)工藝過程。采用MTS322電液式伺服試驗(yàn)機(jī),進(jìn)行了試驗(yàn)系統(tǒng)軸拉剛度律定試驗(yàn)以及混凝土材料軸拉全過程試驗(yàn),分析了球鉸裝置對(duì)混凝土材料軸拉全過程試驗(yàn)的影響.結(jié)果表明:球鉸裝置大大降低了加載系統(tǒng)的剛度,且試驗(yàn)機(jī)作動(dòng)頭位移與試件本身的變形間不遵循線性規(guī)律;用作動(dòng)頭位移控制加載,有限提高球鉸裝置剛度并不能使混凝土材料穩(wěn)定斷裂,只有采用試件實(shí)時(shí)應(yīng)變控制加載,才有可能得到穩(wěn)定的混凝土材料斷裂,從而獲得混凝土材料軸拉應(yīng)力-應(yīng)變?nèi)€.通過18組試件的試驗(yàn),對(duì)鋼-聚乙烯醇(PVA)混雜纖維混凝土的流動(dòng)性、抗壓強(qiáng)度、破壞形式及鋼纖維與PVA纖維的協(xié)同作用進(jìn)行了研究.結(jié)果表明,混雜纖維總摻量(體積分?jǐn)?shù),下同)為1.75%時(shí),混凝土的流動(dòng)性會(huì)隨著PVA纖維摻量的提高而降低,且在PVA纖維摻量大于0.25%時(shí)下降加快;1.50%鋼纖維和0.25%PVA纖維的纖維組合會(huì)發(fā)生正協(xié)同作用,使混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到;纖維組合為1.25%鋼纖維和0.50%PVA纖維時(shí)混凝土抗折強(qiáng)度;PVA纖維的摻入有利于混凝土受壓破壞的多縫開展.
