大体积混凝土受寒潮袭击时半无限平面问题的无限平面化

在分析混凝土表面裂缝特点的基础上,针对受寒潮袭击中的大体积混凝土,提出表面裂缝问题的半无限平面假设。利用混凝土传热的延迟性质,研究了任意降温过程中半无限平面问题无限平面化的条件。采用叠加原理,提出了环境温度任意下降时混凝土表面温度及表层温度计算的新方法。利用400mm×400 mm×220 mm块状试件,构造了混凝土表面开裂问题的半无限平面模型。在室外环境下,对混凝土表面温度与表层温度进行了连续测量,并对该方法进行了验证。试验结果表明,在环境温度单调下降的条件下,对混凝土受寒潮袭击时的半无限平面问题进行无限平面化处理是可行的。     

混凝土断裂能G_F的尺寸效应研究

断裂能G_r是一个基于虚拟裂缝模型(FCM)并考虑了混凝土软化特性的断裂参数,此参数在混凝土结构的非线性开裂计算中是必不可少的。RILEM推荐采用三点弯曲梁作为测定G_r的试件,标准试件的断面尺寸为100mm×100mm,但也可采用更大尺寸的试件。因而,G_r的尺寸效应问题就必需研究。据此,作者进行了100mm×100mm×400mm,400mm×200mm×1600mm和800mm×400mm×3200mm三种尺寸的混凝土三点弯曲梁G_r的系列测试,发现G_r具有显著的尺寸效应。这一结论对大型混凝土结构的开裂分析有着重要的价值。本文就影响G_r尺寸效应的一些主要因素进行了分析和讨论。     

混凝土自收缩与干燥收缩的统一内因

为考察混凝土内部相对湿度与自收缩和干燥收缩的关系,实验测量了在表面密封(试件Ⅰ)和表面先密封后暴露于环境中(试件Ⅱ)2种干燥条件下早龄期混凝土试件的自由变形和内部温湿度变化规律。实验结果表明:在3 d龄期前,同处于密封状态的两试件的自由变形和内部温湿度变化相同;从3 d龄期开始,试件Ⅱ在水分散失作用下内部湿度下降明显大于试件Ⅰ,相应地,由于叠加了干燥收缩,其变形也明显大于试件Ⅰ的自收缩变形。这说明混凝土试件在近似相同的温度历程下,内部相对湿度与其湿度变形,可作为混凝土自收缩与干燥收缩的统一内因进行统一描述。     

钢纤维高强混凝土的配合比设计

结合钢纤维高强混凝土的工作特点,对钢纤维高强混凝土的原材料选择要求与配合比设计进行了阐述.根据设计的钢纤维高强混凝土配合比,浇筑了168个150 mm×150 mm×150 mm立方体、30个100 mm×100 mm×400 mm和60个150 mm×150 mm×450 mm棱柱体钢纤维高强混凝土试件,并测试了其基本力学指标.结果表明,通过材料优选和适宜的配合比设计,采用常规制备工艺可以配制出拌和性能良好及满足强度要求的钢纤维高强混凝土.     

不同环境下混凝土动态直接拉伸特性研究

在MTS810电液伺服万能试验机上对47个哑铃形混凝土试件进行了不同应变速率(10-5～10-0.3s-1)下的直接拉伸试验,系统研究了两种湿度、两种温度混凝土在不同加载速率下抗拉强度、初始弹性模量、泊松比、临界应变,以及吸能能力与应变速率之间的关系.试验结果表明,混凝土速率敏感性是由混凝土中自由水产生的粘滞性以及破裂形式的改变引起的;随着含水量的增加,混凝土的拟静态强度有降低的趋势,对应变速率的敏感性有所提高;在低温条件下混凝土的拟静态强度较室温条件下有所提高,对应变速率的敏感性却有所降低.     

混凝土结构产生裂缝的原因和控制

分析了混凝土结构产生裂缝的原因，指出了混凝土产生裂缝的主要原因是受空气的温度和湿度的影响。探讨了控制混凝土产生裂缝的具体措施，指出控制混凝土表面温度的高低，能控制温度应力的产生和积累，减少混凝土表面产生的裂缝。     

西藏沥青路面裂缝温度疲劳扩展寿命分析

为了研究温度收缩对沥青路面开裂的影响规律,在考虑沥青混凝土弹性模量及温缩系数随温度改变的变化规律的基础上,采用断裂力学有限元模型对温度型表面裂缝及反射裂缝的扩展进行动态分析,并预估2种温度裂缝疲劳断裂寿命.结果表明:不同变温条件下,裂缝扩展的应力强度因子K呈现出不同的增长趋势,温降越大,裂缝扩展越快;基准温度越低,裂缝扩展越快.其中表面裂缝温度疲劳扩展寿命要远远小于反射裂缝的温度疲劳扩展寿命,路面结构参数对反射裂缝温度疲劳扩展的影响则要明显高于对表面裂缝温度疲劳扩展的影响.     

二维散热条件对混凝土内部温度梯度及热传输的影响

为了获得二维散热条件下混凝土内部的温度分布情况,采用埋入温度传感器的方法,从水化温度峰值开始测量了混凝土试件内部不同位置的温度变化.结果表明,二维散热条件下,混凝土内部温度受到2个方向上的散热影响.越接近试件表面的位置,其温度随时间的增加下降得越快,产生的温度梯度越大,因此造成温度应力更大;在快速降温阶段,即从终凝到6...     

水泥基材料裂缝对钢筋锈蚀过程的影响

裂缝的存在对混凝土中钢筋的锈蚀过程有重大影响,目前关于裂缝对钢筋锈蚀过程的影响程度有很多不同的观点.针对该问题,在实验室条件下利用模拟的海水氯盐环境对带裂缝的圆饼试验中铁丝的锈蚀过程进行了研究.研究首先将铁丝预埋入圆饼形砂浆试件,待试件具有一定强度后,利用机械方法在圆饼表面制造不同宽度的贯穿与非贯穿裂缝;然后通过比较裂缝底部暴露的铁丝表面和未暴露表面随时间的不同腐蚀程度来确定裂缝的存在对锈蚀过程的影响.研究表明:当贯穿裂纹的表面宽度为0.5mm时,锈蚀位置与裂缝位置的相关性大于60%;裂纹宽度为0.2mm时,两者的相关程度低于20%.     

浅谈混凝土的裂缝与预防

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,     

乌兰布和沙漠绿洲防护林体系小气候效应研究

【目的】 研究绿洲防护林体系的小气候效应,为绿洲防护林体系的长期经营与健康发展提供科学数据。【方法】 对乌兰布和沙漠绿洲防护林内、外2个气象站36 a(1983—2018年)连续监测的气象数据进行了统计分析,研究了2个站点的大气温度、地表温度、相对湿度、降水量、蒸发量,以及风速的年、季和月变化特征,分析了绿洲防护林内、外小气候的差异并探讨了产生差异的原因。【结果】 ①绿洲防护林内、外的大气温度、地表温度和降水量年际变化特征总体呈上升趋势,相对湿度、蒸发量和风速总体呈下降趋势,绿洲防护林体系使大气温度降低0.2~1.6 ℃,地表温度降低0.10~5.49 ℃,相对湿度增加0.5%~18.6%,降水量增加0.5~100.7 mm,蒸发量降低18.4~1 282.8 mm,风速减小0.45~1.98 m/s;②绿洲防护林内、外的每10 a的气温变化倾向率分别为0.27、0.32 ℃,地温变化倾向率分别为0.28、0.36 ℃,降水量变化倾向率分别为1.8、2.5 mm,相对湿度变化倾向率分别为-0.2%、-1.3%,蒸发量变化倾向率分别为-42.5、-78.4 mm,风速变化倾向率分别为-0.1、-0.2 m/s;③绿洲防护林内和林外大气温度、地表温度、相对湿度、降水量和蒸发量的年内变化规律均为先增加后降低,为单峰曲线,而风速的年内变化曲线为双峰曲线;④绿洲防护林内、外各环境因子具有明显的季节差异,春、夏、秋、冬四季大气温度、地表温度和蒸发量增长率均为林外高于林内;四季相对湿度均为林内高于林外,风速则相反;降水量春、夏季林内高于林外,秋、冬季为林内低于林外。【结论】 绿洲防护林体系具有降低气温和地温、减少蒸发、降低风速、增加空气相对湿度和降水等生态功能,防护林及其内农作物生长季节尤为明显,这对于提高作物产量起着积极作用,进而改良土壤,并对维持绿洲可持续发展起着重要作用。     

大温差、大湿差环境下硫酸钠半浸泡混凝土抗压与微观特性

研究了西部大温差和大湿差的自然环境下,早期受5%和10%两种浓度硫酸钠溶液半浸泡28 d、56 d、84 d、112 d混凝土抗压强度。结果表明:与不浸泡试样28 d抗压强度相比,随着半浸泡时间的延长,不同浓度硫酸钠溶液半浸泡试样的抗压强度均呈递减趋势。10%硫酸钠溶液半浸泡试样28 d抗压强度损失达27.2%,半浸泡后期其抗压强度与5%溶液浓度半浸泡试样差别不大。扫描电镜(SEM)和XRD测试结果表明:半浸泡试样暴露于空气中的部分发生了无水硫酸钠结晶腐蚀,这也是半浸泡试样抗压强度降低的主要原因之一。     

毛乌素沙地牧草防护林小气候效应的研究

采用自动气象观测系统于2004年4—8月对内蒙古毛乌素沙地新疆杨牧草防护林内风速(V)、净辐射(Rn)、空气温度(Ta)及相对湿度(RH)等小气候要素进行多点连续观测和分析,以期为毛乌素沙地牧草防护林的构建提供一些理论依据.研究结果表明,随着测点与林带距离的增加,防护林内风速和空气温度呈现"倒抛物线"型变化趋势,净辐射和空气相对湿度呈现"抛物线"型变化趋势.与旷野相比,防护林内平均风速降低了12.19%,且越是大风天气,林带的防风效应越明显,净辐射减少了28.25%,空气温度增加了4%,空气湿度增加了7.81%.     

核电站常规岛直接蒸发冷却空调机组的测试分析

结合工程实际要求,对海南、浙江、巴基斯坦等地区3个核电站工程的3台直接蒸发冷空调机组进行实验测试,得到送风量、风速、温度、相对湿度及阻力等机组的性能参数,满足3个区域的核电空调的要求.测试结果表明,填料厚度分别为100mm,200mm,300mm,其效率分别为72.7％,85.7％,93.6％.直接蒸发冷却空调机组不仅与填料厚度有关,而且与应用区域的干球、湿球温度有较为明显的关系.     

早龄期混凝土内部湿度发展特征

早龄期混凝土内水分含量是监控混凝土结构开裂的重要参数之一。该文采用数字式温湿度传感器,研究了早龄期普通与高强混凝土内部湿度随浇筑龄期的发展规律。实验结果表明,随浇筑龄期的增长,混凝土内湿度逐渐降低。湿度随龄期的发展规律可描述为早期的水汽饱和期(阶段I,相对湿度100%)及随后的湿度逐渐减小期(阶段II,相对湿度<100%)。阶段I的长短及阶段II中湿度降低的幅度与混凝土水灰比及所在位置有关。早龄期混凝土内水分含量沿高度分布不均,存在明显的湿度梯度。     

夏季阴天户外空间表面温度测试及分析

以我国东南沿海某居住小区为研究对象．用红外非接触测温技术测试夏季阴天户外空间周围建筑物各立面温度分布和变化，以及常用的水泥和草地地面在有或无遮挡时的温度变化．用气候监测仪测试全天太阳辐射、空气温度和相对湿度、风速和风向．了解居住小区多种热环境因素的变化．通过测试结果分析，为居住小区户外空间的热环境设计提出相应建议．     

棕榈在北方不同生态环境下越冬栽培适应性的生理研究

在设置的不同生态环境小区内栽培棕榈，通过分析越冬栽培期间不同小区内的温度、风速及空气相对湿度等气候因子，观察植株寒害反应及来年生长状况，并结合植株叶片组织水分、可溶性糖及可溶性蛋白的质量分数和过氧化物酶(POD)及超氧歧化酶(SOD)比活性的测定，揭示了棕榈北方越冬栽培适应性的生理基础和伤害发生的可能机制。结果表明，背风向阳的生态环境、一定程度的低温、大风，引发叶片组织中水的质量分数降低、渗透调节物质可溶性糖和可溶性蛋白等的质量分数以及膜的保护酶POD和S0D的比活性提高，这有利于植株抵御寒害，安全越冬。自然裸地生态环境内的低温，尤其是大的风速加之较低的空气相对湿度，使叶片组织的POD和SOD比活性下降、质膜透性增强，叶片呈现生理干旱的伤害性特征，且部分植株生长点部位严重受害，翌年死亡。冬季寒潮所造成的极端低温以及大风引发的生理干旱，是棕榈树在北方户外越冬的限制因子。     

自流平粉煤灰混凝土抗折强度试验研究

通过100mm×100mm×400mm的自流平混凝土小梁抗折试验,探讨了粉煤灰置换率以及成型方式对自流平混凝土弯曲性能的影响,分析了粉煤灰对自流平混凝土抗折强度的影响机理.结果表明,自流平混凝土28d抗折强度整体上随着粉煤灰置换率的增加而降低;机械振捣不利于自流平混凝土的抗折强度.