BEHAVIOR OF AIR-ENTRAINED CONCRETE AFTER FREEZE-THAW CYCLES

The experimental study of air-entrained concrete specimens subjected to different cycles of freeze-thaw was completed. The dynamic modulus of elasticity, weight loss, the cubic compressive strength, compressive strength, tensile strength and cleavage strength of air-entrained concrete were measured after 0, 100, 200, 300, 400 cycles of freeze-thaw. The experimental results showed that the dynamic modulus of elasticity and strength decreased as the freeze-thaw was repeated. The influences of freeze-thaw cycles on the mechanical properties, the dynamic modulus of elasticity and weight loss were analyzed according to the experimental results. It can serve as a reference for the maintenance, design and the life prediction of dams, hydraulic structures, offshore structures, concrete roads and bridges in northern cold regions.     

Dense packing properties of mineral admixtures in cementitious material

The effect of ultra-fine fly ash （UFFA）, steel slag （SS） and silica fume （SF） on packing density of binary, ternary and quaternary cementitious materials was studied in this paper in terms of minimum water requirement of cement. The influence of mineral admixtures on the relative density of pastes with low water/hinder ratios was analyzed and the relationship between paste density and compressive strength of the corresponding hardened mortars was discussed. The results indicate that the incorporation of mineral admixtures can effectively improve the packing density ofcementitious materials; the increase in packing density of a composite with incorporation of two or three kinds of mineral admixtures is even more obvious than that with only one mineral admixture. Moreover, an optimal amount of mineral admixture imparts to the mixture maximum packing density. The dense packing effect of a mineral admixture can increase the packing density of the resulting cementitious material and also the density of paste with low water/binder ratio, which evidently enhances the compressive strength of the hardened mortar.     

轻粗骨料含量对混凝土抗压性能尺寸效应影响的细观数值模拟

为了研究轻粗骨料含量对轻骨料混凝土立方体抗压破坏行为与尺寸效应的影响,本文根据瓦拉文公式确定轻粗骨料数量,借助混凝土细观数值建模方法分别建立了边长为100 mm、150 mm、300 mm、450 mm的二维轻骨料混凝土细观数值模型．采用塑性损伤本构模型,通过细观数值模拟研究了不同试件尺寸及不同轻粗骨料含量的轻骨料混凝土在单轴受压下的破坏形态及宏观应力-应变关系曲线．结果表明,在相同试件尺寸下,轻粗骨料含量对轻骨料混凝土单轴抗压强度有一定影响,受压破坏时轻粗骨料颗粒破坏．比较轻粗骨料含量相同的轻骨料混凝土立方体抗压性能发现,轻骨料混凝土尺寸效应明显,单轴抗压强度随试件尺寸增大而减小,且粗骨料含量影响轻骨料混凝土的尺寸效应．此外,细观数值模拟结果表明Ba?ant尺寸效应律适用于轻骨料混凝土的抗压性能．     

基于AgCl诱导的AuAg合金空心纳米立方体的催化性能研究

基于氯化银(AgCl)为模板,加入适量氯金酸(HAuCl₄)和抗坏血酸(AA)简便地制备了平均粒径约为112nm的金银合金空心纳米立方体(AuAg HNCs)。由于AuAg HNCs具有空心多孔的结构特征,通过紫外-可见光谱(UV-Vis)探讨了其在室温下对有机污染物4-硝基苯酚(4-NP)的催化还原过程。实验结果表明,AuAg HNCs展现了优异的催化活性,可用于水污染物的去除和环境修复等方面。     

投影均匀分片拉丁超立方体设计

空间填充设计是有效的计算机试验设计,比如均匀设计、最大最小距离拉丁超立方体设计等.虽然这些设计在整个试验空间中有较好的均匀性,但其低维投影均匀性可能并不理想.对于因子是定量的计算机试验,已有文献构造了诸如最大投影设计、均匀投影设计等相适应的设计;而对于同时含有定性因子和定量因子的计算机试验,尚未有投影均匀设计的相关文献.文章提出了综合投影均匀准则,利用门限接受算法构造了投影均匀的分片拉丁超立方体设计.在新构造设计中,整体设计与每一片设计均具有良好的投影均匀性.模拟结果显示,与随机分片拉丁超立方体设计相比,利用新构造设计进行试验而拟合的高斯过程模型具有更小的均方根预测误差.     

高分散共轭聚合物-金属有机框架纳米立方体的制备及抗肿瘤应用

纳米尺寸的金属有机框架材料兼具传统框架材料的规整孔隙、高比表面积,和纳米材料在活体中的高渗透和长滞留效应,被广泛应用于药物递送领域.然而,单纯递送化疗药物对肿瘤的治疗效果有限,通常需要联合其他治疗方式以提高治疗效果.本工作开发了一种普适的合成方案,用于共轭聚合物-沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)复合纳米立方体的制备.借助表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵,将疏水共轭聚合物聚[2,6-(4,4-双-(2-乙基己基)-4H-环戊二烯并[2,1-b;3,4-b’]二噻吩)-alt-4,7(2,1,3-苯并噻二唑)](PCPDTBT)包裹在ZIF-8中,得到大小约60 nm的纳米立方体.接着,通过两亲性嵌段共聚物F127的修饰实现其在水溶液中的高分散性和胶体稳定性.该复合材料能够高效负载抗肿瘤药物阿霉素并实现酸响应的药物释放,有助于肿瘤的化疗.同时,ZIF-8的包裹也将PCPDTBT的光热转换效率大幅提升至42.5%,可用于高效的光热治疗.动物实验表明,通过化疗和光热治疗的联合,载药后的复合纳米立方体能够在激光照射下显著抑制肿瘤的生长且不会对正常组织造成明显损伤,是一种高效的抗肿瘤试剂.     

如何3D打印超立方体

怎样在一个3D世界构想一个4D物体?答案涉及巧妙的推算和3D打印机。美国俄克拉荷马州立大学(Oklahoma State University)数学家和艺术家赛格曼(Henry Segerman)描述了他展现一个4D立方体的方法。为了理解赛格曼的方法,我们先构造一个生活在2D平面世界中的人或是一架没有厚度     

人造多晶冰抗压强度实验研究

对实验室制作的平均粒径为４ｍｍ的宏观各向同性粒状多晶冰，在冰温分别为－０．５、－２、－５和－１０℃及应变率分别为４．２×１０－４、５．５×１０－５、５．５×１０－６及３．５×１０－７ｓ－１下进行了单轴抗压强度实验。结果表明，极限抗压强度与负温和应变率的对数均呈正比例关系；在较高应变率下（４．２×１０－４ｓ－１），在－５℃时，出现韧脆性转折点。     

Al2O3·nSiO2-mH3PO4磷酸基地质聚合物的制备与结构表征

通过磷酸激发高纯铝硅酸盐前驱体制备化学成分可控的磷酸基地质聚合物(HPG,Al2 O3·nSiO2-mH3 PO4).此方法可以精确地模拟以铝硅酸盐为基础的胶凝材料的化学性质,阐明原料中不同Al/P、Al/Si比对HPG结构的影响.利用FT-IR、XRD、FSEM-EDX等测试对其化学键、物相组成及微观形貌进行分析,探究了HPG的结构变化规律.结果表明:随着n(H3PO4)/n(Al2O3)比例增大,HPG试样抗压强度先增加后降低;n(H3PO4)/n(Al2O3)=1时,试样达到最大抗压强度,试样结构均匀且致密;随着磷酸用量增加,即n(H3PO4)/n(Al2O3)>1,产物由一种均匀凝胶体转变为高硅凝胶和高磷铝凝胶相互填充的多相凝胶体,且两种凝胶相界面之间存在明显间隙;在HPG的溶蚀-聚合反应过程中,粉体中的Al-O是重要的活性基团,Al-O的相对含量的增加有利于提高HPG的抗压强度.