局部屈曲FRP增强薄壁钢管混凝土抗震性能

为了研究FRP(Fiber Reinforced Polymer)增强薄壁钢管混凝土的抗震机理,提出FRP约束钢管局部屈曲应力-应变关系并建立FRP约束钢管恢复力模型,在此基础上建立FRP增强薄壁钢管混凝土柱滞回模型,开展FRP增强薄壁钢管混凝土柱拟静力试验以验证滞回模型的合理性,同时考查FRP布置方式对柱体抗震性能的影响,利用滞回模型对FRP增强薄壁钢管混凝土的耗能机理进行分析。研究表明,薄壁钢管局部屈曲所导致的强度退化是柱体抗震性能劣化的主要原因,基于纤维力学特性合理设计FRP的增强方式可有效提升柱体的抗震性能。CFRP宜采用环向约束方式抑制薄壁钢管的局部屈曲;GFRP宜采用纵向抗弯方式提高柱体大变形下的承载能力。FRP增强薄壁钢管混凝土的耗能主要由钢管承担,在本文研究参数范围内,薄壁钢管耗能占比超过80%,混凝土耗能介于10%～20%,纵向FRP耗能小于8%,对薄壁钢管实施有效约束后,其耗能可提高40%以上。     

Exact solution for warping of spatial curved beams in natural coordinates

The purpose of the paper is to present an exact analytical solution of a spatial curved beam under multiple loads based on the existing theory. The transverse shear deformation and torsion-related warping effects are taken into account. By using this solution, a plane curved beam subjected to uniform vertical loads and torsions is analyzed. Accuracy and efficiency of present theory are demonstrated by comparing its numerical results with Heins＇ solution. Furthermore, the effects of the transverse shear deformation and torsion-related warping on deformation of the beam are discussed.     

翘曲空间曲线梁自然坐标精确解

基于现有空间曲线梁理论,考虑与扭转有关的翘曲变形和横向剪切变形的影响,建立了自然标架下空间曲线梁的内力和变形的解析解答.将该解答应用于受均布扭矩和竖向分布荷载的平面曲线梁的分析,将所得结果与Heins解答进行比较,证明了理论的正确.并应用该理论分析了解析式中翘曲和横向剪切变形项的影响.     

饱和轴对称黏弹性体的求解

应用Laplace变换和Hankel变换求解Blot固结方程，得出了饱和半无限空间黏弹性体在均布荷载作用下的应力、位移和超孔隙水压力的显式解答。进行Kelvin模型黏弹性算例分析，从而验证了本文理论的准确性和有效性。计算表明：超孔隙水压力随着深度的增长先增加后减小，体积应变在荷载作用初期有明显的增加；随着时间的增长，体积应变的增加速度放缓。     

痕量改性纳米SiC粉体强化铸铁的组织性能

"为了提高传统铸铁材料的性能,对经过表面改性处理的纳米SiC粉体进行强化处理,并对微观组织、力学性能以及耐磨损性能进行了研究．结果表明,经过改性处理后,纳米SiC粉体表面形成结构缺陷,增加了表面活性,不仅有利于结晶形核,而且改善了石墨形态．作为外来异质核心的纳米SiC粉体改变了过冷度,导致基体组织中铁素体和珠光体比例发生变化．此外,加入质量分数仅为0.01%的纳米SiC粉体,就能够有效提高铸铁的力学性能和耐磨损性能,并在此基础上探讨了强化机理以及粉体之间的自由距．"     

FRP约束钢管混凝土柱轴力-弯矩相关关系研究

为了建立FRP(Fiber Reinforced Polymer)约束钢管混凝土压弯构件轴力-弯矩相关关系曲线,分析组合结构中各组份对柱体压弯性能的影响,建立了FRP约束钢管混凝土截面分析计算模型,考虑不同FPR-钢复合约束程度和荷载偏心率对混凝土本构的影响。与现有CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer)-钢管混凝土压弯试验结果对比,验证了模型的合理性。对模型开展参数分析,结果表明,FRP约束混凝土压弯性能主要受环向FRP影响,环向FRP层数的增加在提高柱体轴压承载力的同时可有效降低其界限偏心率,提高大偏心状态下柱体的轴压比;纵向FRP层数仅会影响柱体承载力,对其界限偏心率及大偏心受压状态下的轴压比影响不显著;随着环向FRP约束程度的提高,柱体对P-Δ效应的敏感性增强。