应用Matlab软件对黄土抗拉强度的研究

应用Matlab的最小二乘法拟合非饱和黄土抗拉强度的试验数据,得到黄土抗拉强度与含水率、干密度间的定量关系.分析结果表明:初始含水率是影响原状黄土抗拉强度的主要因素,干密度和初始含水率是影响重塑非饱和黄土抗拉强度的主要因素;在相同的干密度下,抗拉强度随初始含水率的逐渐增大而减小,在相同的含水率下,抗拉强度随干密度的逐渐增大而增大.黄土抗拉强度与含水率、干密度间的关系曲线接近为二次曲线,与以往研究结论基本一致.     

纤维加筋固化黄土的抗拉强度及加筋机理

通过无侧限劈裂抗拉强度试验及微观形貌试验,探究了水泥、固化剂,以及多种纤维复合固化黄土的抗拉强度特性及其加筋机理。结果表明,水泥固化土劈裂抗拉强度高于水泥石灰固化土和长大固化土;水泥固化土的劈裂抗拉强度随水泥掺量的增加而增大,不同水泥掺量的水泥固化土的劈裂抗拉强度在纤维掺量为0.45%时强度较高;12mm改性聚丙烯纤维加筋固化土劈裂抗拉强度较高,混杂纤维的不能显著提高固化土的无侧限劈裂抗拉强度。     

玻璃纤维水泥土劈裂抗拉强度影响因素试验研究

通过开展玻璃纤维水泥土劈裂抗拉强度试验,研究分析纤维掺量、水泥掺量、土样含水率以及养护龄期等因素对其劈裂抗拉强度的影响,并基于灰色关联理论,探究各因素对玻璃纤维水泥土劈裂抗拉强度的影响程度。研究结果表明:玻璃纤维水泥土劈裂抗拉强度与纤维掺量、水泥掺量和养护龄期呈正相关,与土样含水率呈负相关;劈裂抗拉强度增长速率随纤维掺量、水泥掺量和养护龄期的增加而减小;水泥掺量、土样含水率、养护龄期是影响玻璃纤维水泥土劈裂抗拉强度增长的主要控制因素,纤维掺量对其劈裂抗拉强度的影响最小。     

二灰稳定钢渣碎石基层材料沥青路面设计参数研究

通过实验室试验,定量探讨了石灰粉煤灰(二灰)稳定钢渣碎石道路基层材料路面设计参数,即回弹模量与间接抗拉强度。试验结果与分析显示,在钢渣含量一定的情况下,二灰稳定钢渣碎石的抗压回弹模量和间接抗拉强度与混合料的级配类型有关,当钢渣:碎石为50∶50时,骨架密实型混合料的回弹模量与间接抗拉强度均较悬浮密实型混合料低10%左右。混合料的抗压回弹模量与间接抗拉强度均随钢渣在集料中的含量增加而增加,当钢渣含量从0%增加到100%时,骨架密实型混合料的抗压回弹模量增长为7.1%,而悬浮密实型混合料增幅达22.9%;骨架密实型混合料的间接抗拉强度增长为17.6%,而悬浮密实型混合料增幅达34.3%。     

UHPC力学性能的多指标分级

材料性能分级是结构设计方法建立的基础性工作。为探究超高性能混凝土（UHPC）合理的材料性能分级方法,以钢纤维掺量为主要参数,开展了3组试验,分别是抗压强度相同的UHPC单轴拉伸（直拉）强度测试、UHPC的抗拉性能（含初裂强度、抗拉强度与峰值拉应变）测试和UHPC劈裂、抗折和直拉强度的对比试验。试验结果表明：UHPC抗拉强度与抗压强度不存在简单的线性对应关系,UHPC性能分级不能仅采用抗压强度这一单一指标,而应同时考虑抗压与抗拉性能;随纤维掺量的增加,UHPC初裂强度、抗拉强度与峰值拉应变的增强幅度并不相同,UHPC抗拉性能分级时,不应只考虑抗拉强度,而应同时考虑3项性能指标;劈裂强度、抗折强度与直拉强度间不存在简单的线性换算关系,抗拉强度应直接采用直拉试验测试。在试验研究的基础上,提出考虑纤维增强作用的UHPC力学性能多指标分级方法。根据大量文献数据的统计分析结果和工程应用情况,建议了UHPC力学性能的具体分级和相应的指标值。     

汽车用高强钢DP590的材料性能对压溃吸能的影响

基于Comper-Symonds模型建立了DP590的本构方程,拟合得到应变速率系数分别为C=1 023 260、P=4.46。结果表明,随着屈服强度和抗拉强度、板料厚度的增大,吸能能力呈增大趋势,压缩时间和最大位移均呈递减趋势,但是最大碰撞力也随之增大,且抗拉强度对吸能的影响程度明显高于屈服强度,最大碰撞力Fmax、吸能数值Ea均与板料厚度的平方t2呈很好的线性关系,Fmax/t~2、Ea/t~2与材料的屈服强度、抗拉强度也呈线性关系。     

基于单轴拉伸试验的水稳碎石损伤本构方程研究

为了建立材料的损伤本构方程,针对不同龄期的水泥稳定级配碎石开展了单轴拉伸试验。根据不同龄期试验结果,研究了水泥稳定级配碎石抗拉强度与龄期之间的关系。通过拟合材料本构关系,建立了本构方程。基于Mazars损伤模型,提出了材料单轴拉伸状态下的损伤模型和损伤本构方程。结果表明:水泥稳定级配碎石前28d的抗拉强度快速增长,28d后抗拉强度的增长速率下降,对数函数可以很好地表征龄期与抗拉强度的关系;建立的本构方程可以从数学角度反映水泥稳定级配碎石的应力应变关系,但不能揭示材料的损伤演化过程;单轴拉伸状态下水泥稳定级配碎石的非线性损伤演化过程由3阶段组成;损伤本构方程比本构方程可以更好地表征水泥稳定级配碎石的3阶段损伤演化过程和应力应变关系。     

基于抗裂性的预应力混凝土梁加固材料力学性能需求研究

为解决预应力混凝土桥梁采用增大截面法加固后抗裂性与原设计不匹配的问题,提出以适当降低加固材料弹性模量来减小梁底应力,同时在保证梁底加固层与所配钢筋具有可靠黏结的基础上,提高加固材料的抗拉强度要求,并通过有限元计算,对加固层进行参数分析得到合理的各项性能指标。结果表明:加固层弹模与新梁梁底应力水平呈正相关,而与旧梁梁底应力水平呈负相关;在保证加固层和所配钢筋共同工作时,加固材料的极限抗拉强度不得小于1.61 MPa,弹性模量不得小于24.42GPa;聚合物改性砂浆同时具有较高的抗拉强度以及较低的弹性模量,其中,在聚合物掺量达到20%时,抗拉强度可以达到5.37~5.93MPa,因此可以较好地解决增大截面加固后抗裂性与原设计不匹配的问题。     

水泥土劈裂抗拉强度试验研究

为了研究水泥土抗拉强度的增长特点,讨论影响水泥土抗拉强度的主要影响因素,试验采用劈裂试验分析不同水泥掺入比的水泥土在不同养护条件下的抗拉强度的变化情况,对比水泥土抗压性能,讨论水泥土抗拉性能随各因素变化的规律。通过观察破坏形式,分析试验结果,探究了影响水泥土抗拉强度的主要因素,分析了水泥土在不同养护条件下抗拉强度随水泥掺量和养护时间变化的一般规律以及氯化钠对水泥土强度增长作用机理。试验结果表明:在清水和氯化钠溶液不同养护条件下,水泥土抗拉强度均随其水泥掺量和养护时间的增加而增加;其中,清水条件下水泥土强度持续增加,达到60 d时趋于稳定;氯化钠溶液条件下水泥土早期强度有一定的促进作用,但后期对水泥土的抗拉强度具有腐蚀效应。     

聚丙烯纤维水泥稳定碎石抗拉强度试验研究

根据大量试验结果,分析了试件养护龄期、聚丙烯纤维体积掺量以及水泥掺量的变化对聚丙烯纤维水泥稳定碎石劈裂抗拉强度的影响,并得出了相应的影响规律。结果表明:聚丙烯纤维的掺加对水泥稳定碎石抗压强度和抗拉强度有一定的增加;随着试验龄期的增长,抗拉强度不断增长;在本文聚丙烯纤维掺量的范围内(体积掺量小于1‰),随着纤维体积掺量的增加,水泥稳定碎石抗压强度和抗拉强度有逐渐增加的趋势;随着水泥掺量的增加,聚丙烯纤维水泥稳定碎石抗拉强度基本呈线性增加。     

钢铝无钉铆接技术的工艺参数及静力学性能研究

研究了钢铝无钉铆接技术的工艺参数和静力学性能。通过田口方法和正交试验,评估接头剖视面颈部厚度、互锁深度,确定最优铆接方向及工艺参数;借助静载荷破坏试验,对比其与SPR连接,获得其静力学曲线及失效模式,分析材料等级、铆接方向、材料料厚对其静力学性能的影响。抗剪强度与上层材料强度正相关;抗拉强度与材料强度负相关;铆接方向从高强度到低强度,抗剪强度更高,从低强度到高强度,抗拉强度更高;上层料厚与下层料薄,抗剪强度更高;料厚的增加可提升抗拉强度。无钉铆接连接静力学性能相比SPR有所下降,可应用在非主要承载的车身结构区域。     

同步碎石联结层性能指标及影响因素研究

通过选取3种不同的同步碎石级配，在沥青混凝土板上撒铺同步碎石，然后再加铺沥青混凝土得到3块不同的双层板。钻取芯样测得层间抗剪强度与抗拉强度，发现含有一定比例粗集料与细集料的级配3具有最大的抗剪强度与较大的抗拉强度，抗剪强度比采用单粒径的级配1与级配2分别高了9．9％和4．1％；抗拉强度比级配1低，但比级配2高了7．4％。通过层间抗剪强度与抗拉强度来评价同步碎石所用的级配，并分析得出同步碎石联结层强度的影响因素，发现采用含有一定比例粗细集料的级配具有较好的效果，在同步碎石设计中具有重要的意义。     

二灰稳定再生集料的劈裂试验研究

采用石灰、粉煤灰及再生混凝土集料为原料,配制成二灰稳定再生集料。通过劈裂试验等,对不同配合比的二灰稳定再生集料的28d间接抗拉强度进行了研究,分析了混合料的组成成分对其间接抗拉强度的影响,并将其与同等条件下的普通二灰稳定集料进行了对比试验。最后根据试验结果建立了它们之间的回归关系,为二灰稳定再生集料的工程应用提供一些有益的参考和建议。     

半温拌泡沫沥青混合料水稳定性及压实特性研究

根据自主设计的试验环境,借助马歇尔试验和间接抗拉强度试验,以空隙率和间接抗拉强度比作为评价指标进行半温拌泡沫沥青混合料的压实特性及水稳定性能研究,并对空隙率和间接抗拉强度的显著性进行统计分析,探讨混合料之间的相关程度。试验结果表明:费托合成蜡(FT)有助于改善沥青的发泡性能,显著提高膨胀率和半衰期;添加2.5%FT的半温拌泡沫沥青混合料,在降低施工温度45℃条件下,可保证压实特性与水稳定性能与普通热拌HMA水平相当;水稳性能与空隙率呈良好的负相关,建立了二者之间的关系方程。     

橡胶粉改性混凝土力学性能分析

通过室内试验,测定不同橡胶粉掺量时混凝土不同龄期的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和折压比等力学性能指标。试验结果表明,龄期越长抗压强度和劈裂抗拉强度越大,但随着橡胶粉掺量的增多前后期抗压强度、劈裂抗拉强度间的差值逐渐减小;橡胶粉掺量越大,混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度越小,但折压比越大,表明增大橡胶粉掺量虽然降低了混凝土强度,但提高了混凝土弯曲韧性。     

混凝土桥桥面的铺装与防水

本文简要介绍了目前桥面铺装与防水的状况，着重分析了在车辆荷载作用下防水层的层面剪应力及抗裂对防水层的抗拉强度与层面抗剪强度之间的关系。     

再生添加料对沥青路面泡沫沥青混合料性能影响

基于再生沥青路面,通过对沥青种类及用量、养生条件、拌和用水量、水泥用量等影响因素的分析,研究了其在干燥条件下对泡沫沥青混合料抗拉强度的影响。结果表明,在泡沫沥青用量相同时,西安-渭南高速公路(A1)再生混合料抗拉强度和残留抗拉强度比(TSR)均要比西安-宝鸡高速公路(A2)优,抗拉强度最大可提高21. 53%。沥青用量对冷再生混合料性能的影响显著。随着泡沫沥青用量的增加,A1和A2两种沥青混合料抗拉强度先增大后减小,其残留抗拉强度比也逐渐增大然后再减小。在A1和A2沥青混合料拌和用水量分别为62%～82%、72%～82%时,再生混合料具有较高的强度。泡沫沥青冷再生混合料随着养生时间的延长,其TSR逐渐减小,抗拉强度逐渐增大。在进行3 d的养生后,试件强度则趋于稳定,抗拉强度和TSR值随养生时间的延长具有不明显的变化。A1和A2沥青混合料的抗拉强度随着水泥用量的增加均具有显著增大,但TSR先增大后减小。     

再生骨料初始强度对再生混凝土力学性能的影响

为了研究再生骨料初始强度和替代率对再生混凝土性能的影响，采用3种初始强度等级的再生骨料(C20、C30、C50),考虑3种再生骨料替代率，设计了7种配合比的混凝土，对再生混凝土的和易性、吸水率、超声脉冲速度(UPV)、力学性能(抗压强度、劈裂抗拉强度)进行了评估。试验结果表明：再生骨料的掺入对混凝土产生了负面影响，随着再生骨料替代率的增加，再生混凝土的和易性和质量逐渐变差，抗压强度和劈裂抗拉强度逐渐降低，但提高再生混凝土的初始强度在一定程度上可以改善再生混凝土的和易性、质量和力学性能。通过对试验数据的拟合，得到不同再生骨料初始强度与替代率的再生混凝土抗压强度与劈裂抗拉强度预测模型。     

长大纵坡路段橡胶沥青黏结层性能研究

针对长大纵坡路段沥青路面易产生路面病害现象,依托陕西省某高速公路实体工程,利用直接剪切试验和拉拔试验研究了3种温度条件下基层顶面设置橡胶沥青黏结层的抗剪和抗拉性能,并与稀浆封层进行对比分析。研究结果表明:随着温度升高,橡胶沥青黏结层与稀浆封层的抗剪强度和抗拉强度均急剧下降;25℃、40℃和60℃时,橡胶沥青黏结层的抗剪强度比稀浆封层的抗剪强度分别提高32.8%、30.8%、34.1%;橡胶沥青黏结层的抗拉强度比稀浆封层的抗拉强度分别提高67.8%、66.0%、62.2%;相同温度下,两种黏结层的抗拉强度均小于其抗剪强度。因此,橡胶沥青黏结层具有较好的抗剪和抗拉性能,应用于长大纵坡路段具有较高的价值。     

基于用户的高强度钢先期介入选材、开发及应用

通过对某车型B柱加强板高强度钢零件的选材分析,表明n值是影响零件成形的关键。随着n值升高,材料抗拉强度参数范围扩大,当n=0.17时,抗拉强度范围为590 MPa≤Rm≤670MPa,有利于工业生产实施。开发了C-Mn系和高Al系2种合金体系DP590,C-Mn系DP590具有更好的抗拉强度参数范围和扩孔率,适合生产该车型B柱加强板零件。