轻骨料混凝土组合楼板的火灾响应及火灾后性能研究

对一组具有不同参数的轻骨料混凝土组合楼板开展了火灾响应及火灾后承载力试验研究。试验用轻骨料为一种烧制陶粒,楼板的制作主要考虑了板厚的变化及栓钉的设置。对承载条件下的4块简支陶粒混凝土组合楼盖进行了火灾行为试验,分别得到了其火灾响应温度及位移响应。为了考察该类组合楼盖火灾后的受力性能,进一步进行了火灾后的承载力试验研究,并与一块未受火灾作用的楼盖进行了对比试验。结果表明,增加楼板厚度不仅能提高轻骨料组合楼板的抗火性能,也能提高其在火灾后的承载力。但是,在楼板内部设置焊接栓钉会减弱组合楼板的抗火性能,降低组合楼板在火灾后的承载力;压型钢板-陶粒混凝土组合楼盖受火后整体刚度虽然有明显下降,但仍具有较高的承载力,且塑性性能良好;陶粒混凝土组合楼盖的热响应温度沿楼板板厚方向的变化呈明显的非线性,但可近似为两个线性变化段。     

废旧天然胶胶粉应用研究

以80目的废天然胶胶粉为研究对象,处理后将其分别以20%,30%的比例添加到天然混炼胶(NR)中,制备废胶粉/NR共混硫化胶;同时,通过邻苯二甲酸酐(PA)和高芳烃油对胶粉进行处理改性,制备了全胶粉弹性体。拉伸强度测试表明,对于共混胶弹性体,NR混炼胶空白样的拉伸强度为19.21 MPa,添加20%,30%比例的胶粉/NR共混硫化胶的拉伸强度可以分别达到18.03 MPa,17.23 MPa;改性后制备的全胶粉混炼胶硫化样品拉伸强度达到8.12 MPa,超过了再生胶的国标标准。同时应用扫描电子显微镜SEM分析、比较了各试样断裂面的微观结构,应用比表面仪BET和SEM表征了胶粉的表面形貌与结构,发现胶粉表面呈现"绒球"状,具有较好的表面性能。     

化学结合磷酸盐胶凝材料对Pb(Ⅱ)滞留性的研究

研究化学结合磷酸盐胶凝材料(CBPC)固化体对Pb2 滞留性的影响.在不同Pb2 加入量和养护龄期下,测定固化体力学性能,以及浸出溶液的pH值、电导率和Pb2 质量浓度,分析CBPC固化体对Pb2 的稳定效果.结果表明,不同Pb2 加入量下,CBPC固化体均具有较好的早期力学性能,养护1 d的抗压强度超过30 MPa;1 d和3 d龄期的固化体浸出液的pH值约为7.5～8.0、电导率为1.95～3.04ms/cm;浸出液中Pb2 质量浓度较小.当Pb2 加入量为5%(Pb2 加入质量占固体总质量的比例)时,1 d龄期的CBPC固化体浸出液中Pb2 质量浓度仅为0.45 mg/L,远低于国标中危险废物的鉴别标准.此时Pb2 固化效率超过99.9%.研究表明,CBPC是一种非常有效且稳定的固铅材料.     

混凝土结构抗震性能研究取得新成果

混凝土结构在其工作过程中除了承受正常的设计载荷外,往往还要承受诸如地震、爆炸、冲击和撞击等动载荷。北京理工大学宁建国教授指导的课题组多年来一直从事混凝土、钢筋混凝土材料与结构在动态荷载作用下的动态力学性能分析和理论建模方面的研究,取得了很好的研究成果。     

内置超弹性SMA筋-端板梁柱节点数值模拟研究

为提升混凝土框架节点的变形耗能及自复位能力,提出了一种改进的内置超弹性SMA筋—钢端板梁柱节点设计方式。基于OpenSees有限元分析平台,建立了内置超弹性SMA筋—钢端板混凝土梁柱节点的有限元数值模型,对比了低周往复荷载作用下节点滞回和骨架曲线的试验与数值模拟结果,验证了数值模型的有效性。并进一步分析了SMA筋直径和屈服强度对该新型节点滞回耗能、刚度退化和残余变形等力学性能的影响。结果表明,SMA筋的直径对新型节点的承载力和自复位耗能性能有较大影响,在适筋前提下,SMA筋直径越大,节点承载力及自复位性能越高;在一定范围内,SMA筋屈服强度的提高对节点刚度整体影响较小,对残余变形的影响较大。     

锈蚀钢筋混凝土构件反复荷载下性能退化研究

为研究地震作用下钢筋锈蚀对试件性能退化影响的规律,对6个锈蚀钢筋混凝土受弯构件进行低周反复荷载试验,得到不同锈蚀程度试件的滞回曲线及骨架曲线,分析了钢筋锈蚀对试件强度和刚度的影响。试验发现,随着钢筋锈蚀程度的增大,各试件强度退化基本呈增大趋势;低锈蚀率试件由于锈胀内力的存在,强度退化相对比未锈蚀试件和高锈蚀试件大;随着锈蚀率的增大,试件加载和卸载刚度总体上逐渐减小,且随着位移的增大而持续减小。此外,还分析了锈蚀钢筋混凝土结构刚度退化机理。成果可供锈蚀钢筋混凝土结构抗震性能研究参考。     

建筑垃圾再生骨料中杂质对其制备再生混凝土性能影响研究

为了降低建筑垃圾肆意堆放造成的围城风险，提高建筑垃圾高值资源化利用程度，增强再生材料工程安全性能，采用控制变量法，开展了建筑垃圾再生骨料杂质种类及含量对再生混凝土性能的影响研究。结果表明，在设计配合比条件下，建筑垃圾再生混凝土28d抗压强度满足C25强度等级要求，且具有较高的安全余量，表现出韧性强，抗变形性能好等力学特征。混凝土性能主要受再生骨料杂质含量、吸水性、粘合性、填充性等因素影响。其中，木屑和金属可显著提高混凝土浆体的粘聚性，降低流动性，最大降幅接近50%。而玻璃提高了混凝土拌料的流动度，最大增幅达32%。当玻璃掺入量达到6%时，混凝土28d抗压强度约18MPa,降幅接近50%,严重制约混凝土安全性。因此，建筑垃圾资源化利用时，应提高骨料除杂分选效率，降低再生骨料的含杂率，其杂质总含量宜低于3%,以保障再生混凝土的安全性及工作性。