表层嵌贴CFRP板条-混凝土界面粘结应力模型的试验与理论研究

为研究寒冷地区饱和砂岩的冻融损伤机理,采用DMA450伺服压机,在静载100N、动载80N、波动频率5～200Hz、温度-40～40℃的条件下,进行了饱和砂岩在不同频率正弦波单轴载荷作用下杨氏模量随温度变化的实验研究,获得滞(粘)弹性的弛豫衰减,以及有衰减引起的砂岩样品微结构变化情况。结果表明：饱和砂岩的杨氏模量和弹性波速度随温度升高而降低,随频率提高而增大; -40～20℃温度范围是冻融损伤最严重的区域。同时,在三种低频条件下(1.6Hz、2.8Hz和5.0Hz)用共振法在0℃获得相变衰减峰,反映了饱和砂岩的冻胀融缩效应,其产生的应力导致了饱和砂岩的损伤。从机理来看,前者是微观缺陷的演变,长期积累会导致破坏;后者是一种物理风化作用造成的宏观损伤。本文结果可为研究寒冷地区饱和岩石冻融损伤的机理及规律提供一定的参考。     

聚乙烯膜料老化抗裂模型试验研究

为研究解决渠道防渗聚乙烯(PE)膜料的冻融老化问题,依据薄膜理论对PE水压力变形及应力应变模型进行了数学推导.在室内冻融老化条件下对PE抗拉、抗裂性能分别进行了对比试验.研究表明,冻融老化100次循环后PE的性能均有所降低.用圆形中心变位模型模拟了PE冻融老化抗裂强度与鼓包高度关系曲线,经检验模拟曲线与观测曲线基本吻合.表明该模型可用于PE抗裂强度或变形计算,为PE应用于渠道防渗设计提供了理论依据.     

水稻碱性几丁质酶基因表达载体pCAMBIA1301-RC24的构建

用限制性内切酶Kpn1从质粒pYA024中切出大小约2．75kb的片段,此片段包含Actin1启动子、NOS终止子、水稻几丁质酶基因．将其插入到表达载体pCAMBIA1301-imp的多克隆位点内,构建成了水稻碱性几丁质酶基因的表达载体．利用液氮冻融法将构建好的表达载体导入发根农杆菌LBA4404中,以用于生物工程下游技术研究．     

冻融疲劳作用下高强混凝土劣化特征点的分析

为了提供一定的高强混凝土抗冻性定量化设计评估标准,本文定义了初劣点与陡劣点,并且为了确定这些点分别提出了P值检验法、拟合曲率法;同时展开了高强混凝土的冻融试验;在试验的基础上,分析了高强混凝土的初劣点与陡劣点以及它们的规律。结果表明通过初劣点、陡劣点、最大曲率三指标能够比较全面地反映高强混凝土的抗冻性能;高强混凝土的初劣点值与陡劣点值呈线性关系。     

水工混凝土冻融破坏的防治

本文叙述了水工混凝土构筑物冻融破坏的内外部各种因素及其影响;提出了防 治对策,可行性措施实施办法。     

材料交界面上连续应力分析的改进拉氏乘子法

引进材料界面的节理单元,以其刚度参数为罚参数,利用代表界面接触应力的拉氏乘子,通过迭代求解得到界面上的应力,为计算粘结在一起的不同材料交界面上的应力提供了一种非常有效的方法。     

青藏公路沿线土壤的冻融过程及水热分布特征

利用GAME-Tibet野外工作期间所取得的藏北高原不同地点一个年周期土壤温度和含水量资料,初步分析了藏北高原不同地点土壤冻融过程及水热分布特征.表明,藏北高原土壤的冻融过程及水热分布存在较大的时空差异.大多数地点浅层土壤均在10月份左右开始冻结,次年4月份左右开始消融,但不同地点冻结与消融的开始时间及冻结持续时间也有所差别.土壤冻融过程的快慢和土壤温度的时空分布状况与土壤含水量的多少有关.各点土壤含水量的分布并不都是随深度的增加而增加,而是表现出一定的高含水层.这种分布特征对土壤的冻融过程及土壤温度的时空分布有较大影响.在夏季风期间,各点土壤含水量在10 cm的浅层均较高,但也存在空间差异性.此外,地表状况(如积雪等)也对土壤温度的分布有较大影响.     

混凝土冻融损伤特性的神经网络研究

根据连续介质损伤力学理论,将混凝土的冻融损伤定义为抗压强度的劣化;研究在经历不同冻融循环次数后混凝土损伤的演化规律．首次运用RBF神经网络的理论和方法,建立了混凝土在不同冻融循环次数作用下抗压强度劣化的神经网络模型,对混凝土冻融损伤特性进行了研究．本文的工作为复杂应力状态下经受冻融循环作用的普通混凝土的损伤特性提供了一个崭新的研究途径．     

不同等级路面的橡胶颗粒沥青混合料水稳定性试验

基于 AC-13连续型级配,将橡胶颗粒等质量替换部分集料内掺入混合料中,通过冻融劈裂试验,研究了橡胶颗粒沥青混合料在不同等级路面条件下的水稳定性。试验结果表明：选择合理的橡胶颗粒掺量可减缓冻融后的劈裂强度损失。与普通沥青混合料相比,橡胶颗粒沥青混合料的空隙率增大,劈裂抗拉强度有所降低,且橡胶颗粒的掺量与粒径对他们影响较大。对于一级公路路面,橡胶颗粒沥青混合料的水稳定性仍可满足工程技术要求;对于低等级公路路面,细集料的增加可以提高橡胶颗粒沥青混合料的水稳定性。     

基质吸力对非饱和粉质砂土抗剪强度的影响

从宏观吸力控制型直剪试验和微观土体颗粒结构分析两方面入手,在压力板仪试验分析非饱和粉质砂土水土特性的基础上,采用不同吸力条件下的直剪试验和2种不同含水量土样结构的微观扫描研究,分析非饱和粉质砂土抗剪强度和基质吸力之间的关系。研究结果表明:与黏性土不同,当粉质砂土含水量逐渐降低时,土体基质吸力对土体抗剪强度的贡献效果并不是一直增加,而是存在一个"峰值效应",这种现象的出现是由于粉质砂土微观结构的组成特点以及随含水率减小所含水分的存在形式不断改变这两方面因素,致使基质吸力作用面积不断变化造成的。另外,土体的应力环境也会影响吸力对土体强度贡献的大小。