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超高强热镀锌钢丝的腐蚀行为
1
作者 张菊辉 吕刚 +1 位作者 衣存浩 管仲国 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
通过人工配置海水溶液,对超高强热镀锌钢丝(USHGSWs)开展干湿循环盐雾实验,以模拟热带海洋浪花飞溅区环境。基于失重法、腐蚀深度评估钢丝腐蚀程度,通过X射线衍射技术、扫描电镜及能谱确定腐蚀产物的晶体结构及元素含量,分析镀锌钢丝在... 通过人工配置海水溶液,对超高强热镀锌钢丝(USHGSWs)开展干湿循环盐雾实验,以模拟热带海洋浪花飞溅区环境。基于失重法、腐蚀深度评估钢丝腐蚀程度,通过X射线衍射技术、扫描电镜及能谱确定腐蚀产物的晶体结构及元素含量,分析镀锌钢丝在模拟海洋飞溅区的腐蚀机理。结果表明:腐蚀实验初期,镀锌钢丝表面出现点蚀坑,之后点蚀相连并不断扩展,腐蚀产物主要为NaZn_(4)(OH)_(6)SO_(4)Cl·6H_(2)O、ZnO、Zn_(5)(OH)_(6)(CO3)_(2)。钢丝质量损失率与腐蚀天数符合二次函数,平均腐蚀深度与时间满足幂函数关系。与现有实验结果对比发现,加速腐蚀实验造成的钢丝质量损失及腐蚀深度均较大,相同时间下的质量损失率约为本实验的20.7~25.4倍,腐蚀深度约为本实验的36倍。本研究基于实验建立的海洋飞溅区镀锌钢丝腐蚀动力学模型及生成的腐蚀产物均与实际海洋环境相符。 展开更多
关键词 热镀锌钢丝 人造海水 盐雾实验 腐蚀产物
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锈蚀Q345C钢材疲劳性能试验研究及数值模拟
2
作者 彭建新 赵洋 +2 位作者 王贤基 刘意 彭彦庆 《工程力学》 北大核心 2025年第1期53-63,共11页
为了研究桥梁常用Q345C结构钢锈蚀损伤后的疲劳性能,开展了Q345C钢材电化学加速锈蚀试验和拉伸疲劳试验,得到了不同锈蚀损伤程度下Q345C钢材的蚀坑深度分布特征和疲劳寿命,给出了50%和97.7%存活率下的S-N曲线,并对不同锈蚀率试件的疲劳... 为了研究桥梁常用Q345C结构钢锈蚀损伤后的疲劳性能,开展了Q345C钢材电化学加速锈蚀试验和拉伸疲劳试验,得到了不同锈蚀损伤程度下Q345C钢材的蚀坑深度分布特征和疲劳寿命,给出了50%和97.7%存活率下的S-N曲线,并对不同锈蚀率试件的疲劳断口特征进行了对比分析,通过3D扫描逆向建模并结合ABAQUS/FE-SAFE进行疲劳寿命仿真分析。结果表明:随着锈蚀率的增大,锈蚀区域由点蚀为主向均匀锈蚀为主转变;锈蚀对疲劳性能降低与应力水平有关,低应力水平下锈蚀对疲劳性能的降低尤为显著;未锈蚀试件97.7%存活率的S-N曲线与BS 7608规范接近且略大于钢结构设计规范GB 50017-2003,而锈蚀损伤试件97.7%存活率S-N曲线均低于常用疲劳规范曲线,且200万次等效疲劳强度明显降低;锈蚀试件断口存在明显的疲劳台阶且断裂后塑性变形小,试件的断口裂纹扩展面积比与应力水平和锈蚀率均呈反比;锈蚀试件疲劳寿命仿真结果与试验相比误差最大仅为6.32%。 展开更多
关键词 桥梁工程 疲劳性能 锈蚀 Q345C钢 数值模拟
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体育器材用石墨烯铝基复合材料的制备及耐久性能研究
3
作者 徐纪珂 李想 《功能材料》 北大核心 2025年第8期8193-8198,共6页
以不同质量分数(0.0%,0.3%,0.6%和0.9%)的石墨烯为增强相,采用真空热压工艺制备出石墨烯铝基复合材料,深入研究了Al-20Si-0.3Mg、Al-20Si-0.3Mg-0.3GNPs、Al-20Si-0.3Mg-0.6GNPs和Al-20Si-0.3Mg-0.9GNPs试样的物相结构、微观形貌、力学... 以不同质量分数(0.0%,0.3%,0.6%和0.9%)的石墨烯为增强相,采用真空热压工艺制备出石墨烯铝基复合材料,深入研究了Al-20Si-0.3Mg、Al-20Si-0.3Mg-0.3GNPs、Al-20Si-0.3Mg-0.6GNPs和Al-20Si-0.3Mg-0.9GNPs试样的物相结构、微观形貌、力学性能和耐磨性能。结果表明,石墨烯的掺杂并未在铝基复合材料中生成新的产物,晶体结构未发生变化,适量石墨烯的掺杂细化了初晶硅的尺寸,使针状的共晶硅数量减少,整体分布更均匀。适量石墨烯的掺杂显著改善了复合材料的力学性能和耐磨性能,随着石墨烯掺杂量的增加,复合材料的维氏硬度、拉伸强度、断裂延伸率和弹性模量均先增大后降低,摩擦系数先降低后增大。当石墨烯的掺杂量为0.6%(质量分数)时,Al-20Si-0.3Mg-0.6GNPs试样的维氏硬度、拉伸强度、断裂延伸率和弹性模量达到最大值,摩擦系数达到最小值,分别为126.4 HV、262.4 MPa、6.25%、135.8 GPa和0.09,具有优异的力学性能和耐磨性能。综合分析可知,石墨烯的最佳掺杂量为0.6%(质量分数)。 展开更多
关键词 石墨烯 铝基 复合材料 力学性能 耐磨性能
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S-Al-S装配式铆钉的抗剪性能研究
4
作者 闫亚杰 仲志强 +1 位作者 武海全 郭昱 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第5期934-943,共10页
【目的】针对铝合金节点在不锈钢螺栓或环槽铆钉连接下存在滑移的问题,提出了一种抗剪连接用的装配式铆钉,介绍了其工作原理。【方法】通过抗剪试件的试验研究,得到了装配式铆钉抗剪连接的荷载-位移曲线、传力方式、破坏机理及形态。通... 【目的】针对铝合金节点在不锈钢螺栓或环槽铆钉连接下存在滑移的问题,提出了一种抗剪连接用的装配式铆钉,介绍了其工作原理。【方法】通过抗剪试件的试验研究,得到了装配式铆钉抗剪连接的荷载-位移曲线、传力方式、破坏机理及形态。通过比对,验证了有限元模型及分析结果的有效性。【结果】为考虑偏心对装配式铆钉抗剪性能的影响,采用M11装配式铆钉,通过双剪与单剪的受力性能分析,发现双剪试件的承载力设计值较单剪试件高出141.3%、对应的变形量仅增加了4.9%,研究表明采用无偏心或小偏心的抗剪连接时,更能激发装配式铆钉的抗剪性能。与不锈钢螺栓双剪试件对比,装配式铆钉的承载力设计值是不锈钢螺栓的76.9%,但对应的变形量仅为40.1%,说明装配式铆钉用于铝合金节点的抗剪连接时,在承载力及其连接刚度方面相较于目前常用的不锈钢螺栓具有竞争优势。 展开更多
关键词 铝合金节点 装配式铆钉 抗剪性能 滑移变形
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Q235钢腐蚀过程声发射多源信号聚类方法研究
5
作者 许华娟 王雪琴 +2 位作者 张伟刚 姚俊宇 张颖 《装备制造技术》 2025年第8期9-14,共6页
Q235钢腐蚀过程存在声信号数量多、声源多以及信号混叠,是腐蚀声发射量化评价的难点。该文提出一种多维尺度变换(Multidimensional Scaling,MDS)降维与K-medoids聚类结合方法。首先,采用降维算法对由腐蚀信号特征参数构成的多维矩阵进... Q235钢腐蚀过程存在声信号数量多、声源多以及信号混叠,是腐蚀声发射量化评价的难点。该文提出一种多维尺度变换(Multidimensional Scaling,MDS)降维与K-medoids聚类结合方法。首先,采用降维算法对由腐蚀信号特征参数构成的多维矩阵进行优化,选取最优降维结果。然后,将其特征参数作为K-medoids聚类算法的输入端,确定腐蚀过程各阶段的信号类型数。最后,根据各阶段信号类型声发射特性,基于互相关性分析确定腐蚀过程存在的各类典型信号。结果表明:Q235钢腐蚀过程3个阶段的信号类型数分别为A阶段2类、B阶段3类、C阶段3类。其中,A阶段主要是氢气泡产生信号与钝化膜破裂信号,B阶段和C阶段主要是氢气泡产生信号、钝化膜破裂信号与腐蚀扩展信号。该方法可对Q235钢腐蚀过程多源信号进行有效分类与识别,为腐蚀过程的量化评价提供支持。 展开更多
关键词 Q235钢 多源信号 聚类分析 MDS降维
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钢材的强屈比和钢框架梁的延性系数
6
作者 童根树 《钢结构(中英文)》 2025年第7期66-70,共5页
钢材的强屈比越大,框架梁抗侧变形的延性系数就越大。因强屈比越大,框架梁进入塑性屈服的区段越长,累计塑性变形越大。理想弹塑性材料即使最大应变达到钢材强化应变的2倍,其延性系数也不超过1.5。从上述结论反推,为整体结构提供延性的... 钢材的强屈比越大,框架梁抗侧变形的延性系数就越大。因强屈比越大,框架梁进入塑性屈服的区段越长,累计塑性变形越大。理想弹塑性材料即使最大应变达到钢材强化应变的2倍,其延性系数也不超过1.5。从上述结论反推,为整体结构提供延性的钢梁必然发生局部屈曲。局部屈曲是提供延性的手段,但须以屈曲后承载力不退化或退化不大于15%为标准。钢材强屈比不满足要求时,可采用梁端扩大翼缘宽度或加贴补强板来增加进入塑性变形的梁段长度以提高延性。基于性能的抗震设计采用弹塑性分析评估抗震性能,允许最大应变与强化模量取值密切相关,应注意弹塑性分析未能考虑局部屈曲和梁端部加强带来的不准确性。 展开更多
关键词 钢材强屈比 钢梁 延性系数 局部屈曲 梁柱节点
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赤泥资源化利用及放射性研究进展 被引量：1
7
作者 黄鑫 程涵 游欣悦 《再生资源与循环经济》 2025年第3期25-31,共7页
赤泥是氧化铝生产过程中排放的具强碱性和放射性的固体废料,产量大而利用率极低,大量堆放会造成严重的环境问题。综述了赤泥在有价金属回收、建筑材料生产以及环境保护等领域的资源化利用现状,梳理了赤泥建筑材料放射性的研究进展,讨论... 赤泥是氧化铝生产过程中排放的具强碱性和放射性的固体废料,产量大而利用率极低,大量堆放会造成严重的环境问题。综述了赤泥在有价金属回收、建筑材料生产以及环境保护等领域的资源化利用现状,梳理了赤泥建筑材料放射性的研究进展,讨论了赤泥综合应用过程中存在的问题和不足,同时对赤泥资源化利用的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 赤泥 建筑材料 放射性 生物浸出
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不锈钢材料高温力学性能与本构模型 被引量：1
8
作者 邢哲 全坤韬 +2 位作者 毋凯冬 范圣刚 王元清 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期410-417,共8页
不锈钢材料的高温力学性能是研究不锈钢结构抗火性能的基础。不锈钢作为一种高性能钢材,相较于普通碳钢,具有非线性强、无明显屈服点和屈服平台、应变硬化显著以及抗火性能优异等特性。基于一组不锈钢的高温材性试验,综合大量国内外不... 不锈钢材料的高温力学性能是研究不锈钢结构抗火性能的基础。不锈钢作为一种高性能钢材,相较于普通碳钢,具有非线性强、无明显屈服点和屈服平台、应变硬化显著以及抗火性能优异等特性。基于一组不锈钢的高温材性试验,综合大量国内外不锈钢材料的高温力学性能试验结果,对不同牌号的不锈钢进行分组,并给出了较为准确的不锈钢材料力学性能的高温折减系数及相关计算公式。基于我国《不锈钢结构技术规程》(CECS 410—2015)中不锈钢材料的常温本构模型,提出了不锈钢材料的高温本构模型,并利用该组不锈钢材料的高温力学性能试验结果对模型的准确性加以验证。结果显示,该模型预测结果总体相对准确,可为我国后续不锈钢结构抗火性能的研究和设计提供参考依据。 展开更多
关键词 不锈钢 高温 材料力学性能 折减系数 本构模型
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纳米改性对钢纤维表面形貌和成分的影响
9
作者 齐亮 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期512-514,共3页
钢纤维凭借其高强度、高韧性以及良好的耐久性等优良特性,在建筑、交通、航空航天等诸多领域得到了广泛应用,展现出广阔的发展前景。然而,钢纤维与基体的界面结合问题一直制约着其性能的充分发挥。为有效改善钢纤维与基体的黏结强度,本... 钢纤维凭借其高强度、高韧性以及良好的耐久性等优良特性,在建筑、交通、航空航天等诸多领域得到了广泛应用,展现出广阔的发展前景。然而,钢纤维与基体的界面结合问题一直制约着其性能的充分发挥。为有效改善钢纤维与基体的黏结强度,本工作采用磷化处理、二氧化硅改性和碳酸钙颗粒沉积等几种纳米改性方式对钢纤维表面进行处理。借助配备能谱仪的场发射扫描电子显微镜,对改性前后的钢纤维表面微观形貌和元素分布进行了详细评价。结果发现,磷化处理使钢纤维表面附着了一层致密的锌系磷化膜,二氧化硅改性则在钢纤维表面形成了一层球状的二氧化硅颗粒,而碳酸钙改性后,钢纤维表面有不规则的颗粒状碳酸钙附着。这些改性方式均在一定程度上改善了钢纤维的表面特性,有望增强其与基体的黏结效果,为钢纤维在复合材料领域的进一步应用提供了有力的技术支持。 展开更多
关键词 钢纤维 纳米改性 磷化处理 二氧化硅改性 碳酸钙改性 微观形貌
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建筑用6061铝合金的表面改性与耐蚀耐磨性能研究 被引量：1
10
作者 孙丽娟 王潇 李长青 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第2期61-66,117,共7页
为了提升建筑用6061铝合金的表面耐蚀和耐磨性能,采用化学修饰法(盐酸刻蚀+自组装修饰)在6061铝合金表面制备了3种防护膜层,并对比分析了化学修饰前后铝合金试样的耐蚀和耐磨性能。结果表明:盐酸刻蚀会在6061铝合金表面形成腐蚀凹坑,并... 为了提升建筑用6061铝合金的表面耐蚀和耐磨性能,采用化学修饰法(盐酸刻蚀+自组装修饰)在6061铝合金表面制备了3种防护膜层,并对比分析了化学修饰前后铝合金试样的耐蚀和耐磨性能。结果表明:盐酸刻蚀会在6061铝合金表面形成腐蚀凹坑,并在盐酸刻蚀时间延长至100 s及以上时腐蚀凹坑逐渐连接成片;经过盐酸刻蚀处理后,6061铝合金基材表面由于化学刻蚀作用而形成了表面微纳尺度结构,粗糙度相对未刻蚀试样有不同程度提高。盐酸刻蚀后进行十八烷基三乙氧基硅烷(OTS)修饰处理,修饰前试样的表面粗糙度与修饰后试样与水的接触角呈正比例对应关系;OTS修饰处理后试样的腐蚀电位相较空白试样发生了正向移动、腐蚀电流密度减小,电荷转移电阻R_(ct)都高于空白试样、电容C_(ct)都低于空白试样,耐蚀性会相较空白试样更好;相同盐酸刻蚀时间下OTS修饰处理后试样的磨损率最低,且盐酸刻蚀时间为100 s时磨损率达到最小值,约1.32×10^(–14)mm^(3)/(N·m)。因此,采用盐酸刻蚀+OTS修饰处理可以实现提升建筑用6061铝合金表面耐蚀和耐磨性能的目的。 展开更多
关键词 建筑用6061铝合金 化学修饰 保护膜 耐蚀性 耐磨性
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核电用GH4169板材应力腐蚀试验
11
作者 何君 钟多军 《科学技术创新》 2025年第2期213-216,共4页
在温度为350℃,压力为16.5 Mpa的含Cl-水中,对核电用GH4169板材U型弯曲样品进行应力腐蚀测试。采用扫描电子显微镜对样品表面形貌、断口形貌及裂纹形貌进行分析。结果表明:GH4169板材样品断裂特征为沿晶型+穿晶型断裂特征,表面及裂纹处... 在温度为350℃,压力为16.5 Mpa的含Cl-水中,对核电用GH4169板材U型弯曲样品进行应力腐蚀测试。采用扫描电子显微镜对样品表面形貌、断口形貌及裂纹形貌进行分析。结果表明:GH4169板材样品断裂特征为沿晶型+穿晶型断裂特征,表面及裂纹处的腐蚀产物主要为Ni,Cr和Fe的氧化物。材料中富含Mo或Mo,Nb的析出相的择优溶解促进了GH4169合金在Cl-环境中应力腐蚀裂纹萌生。在生产中可严格控制锻造温度、热处理温度范围和时间、冷却速度,控制材料析出相数量和种类,以进一步提高GH4169板材的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 核燃料组件 GH4169 应力腐蚀
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低碳钢延性断裂机理多尺度研究和模拟
12
作者 刘韬 周昌风 +2 位作者 陈波 陈建兴 贾良玖 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期982-991,共10页
金属材料的延性断裂呈现典型多尺度特征。为研究低碳钢的延性断裂机理,采用微米级CT原位扫描和电子显微镜观测技术,重构了Q235B钢在单轴拉伸作用下从初始状态至断裂的全程三维微细观结构演化,并对断面特征进行高精度二维观测。通过试验... 金属材料的延性断裂呈现典型多尺度特征。为研究低碳钢的延性断裂机理,采用微米级CT原位扫描和电子显微镜观测技术,重构了Q235B钢在单轴拉伸作用下从初始状态至断裂的全程三维微细观结构演化,并对断面特征进行高精度二维观测。通过试验揭示了空穴演化机理,提出了标定GTN模型微细观参数的方法,并开展多尺度模拟和验证。结果表明,Q235B钢在颈缩前空穴体积和数量较小,颈缩后颈缩区空穴演化显著,孔隙率呈指数增长,导致材料断裂。空穴演化中,空穴形核与成长不断发生,增加了孔隙率,空穴合并存在空穴间颈缩与剪切2种模式,最终导致典型杯锥状断面。GTN模型可准确预测Q235B钢宏观延性断裂行为,断裂应变误差仅为0.6%,微细观孔隙率的模拟结果与试验数据吻合良好。 展开更多
关键词 Q235钢 延性断裂 多尺度 空穴演化 GTN模型
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工业厂房Γ列吊车梁疲劳检测与模拟分析
13
作者 罗健敏 《石材》 2025年第5期137-139,共3页
本文对某多跨不等高单层排架结构工厂吊车梁性能进行分析,通过现场检测发现在现有吊车荷载作用下,吊车梁承载力满足工程规范要求,但连接铆钉出现比较严重的损坏及脱落情况;应力测试表明吊车运行到翼缘出会由于多种原因出现应力集中,但... 本文对某多跨不等高单层排架结构工厂吊车梁性能进行分析,通过现场检测发现在现有吊车荷载作用下,吊车梁承载力满足工程规范要求,但连接铆钉出现比较严重的损坏及脱落情况;应力测试表明吊车运行到翼缘出会由于多种原因出现应力集中,但测试结果远远小于规范设计值;疲劳试验与模拟分析结果显示疲劳强度均满足规范要求,且两者误差在规范可接受范围内。 展开更多
关键词 吊车梁 疲劳裂缝 疲劳测试 模拟分析
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高强度钢材在建筑工程施工中的应用分析
14
作者 彭海杰 《中国厨卫》 2025年第10期319-321,324,共4页
为应对现代建筑对结构安全、耐久及跨度的更高要求,开展高强度钢材在建筑工程施工中的应用分析至关重要。文章分析了其常见类型,从材料性能、施工流程、结构体系方面探讨应用优势,阐述了材料选用验收、加工制作、安装连接、防腐防火等... 为应对现代建筑对结构安全、耐久及跨度的更高要求,开展高强度钢材在建筑工程施工中的应用分析至关重要。文章分析了其常见类型,从材料性能、施工流程、结构体系方面探讨应用优势,阐述了材料选用验收、加工制作、安装连接、防腐防火等关键技术,明确了技术、质量、安全、成本管理要点。结果表明,高强度钢材可提升承载力、缩短工期、优化结构体系,但面临技术难题,需构建全流程技术体系,以推动其与绿色智能建造结合,促进建筑工程高质量发展。 展开更多
关键词 高强度钢材 建筑工程 应用
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自攻螺钉-云南松连接性能试验研究
15
作者 自振华 苏何先 +1 位作者 刘娇娲 潘文 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期763-768,共6页
木结构阻尼器增强加固常采用自攻螺钉连接,其连接的可靠性是阻尼器性能发挥的重要保证。为研究自攻螺钉和云南松的连接性能,分别进行直径6 mm、8 mm、10 mm和长度60 mm、80 mm、100 mm的九种规格自攻螺钉嵌入云南松抗拔、抗剪试验。在... 木结构阻尼器增强加固常采用自攻螺钉连接,其连接的可靠性是阻尼器性能发挥的重要保证。为研究自攻螺钉和云南松的连接性能,分别进行直径6 mm、8 mm、10 mm和长度60 mm、80 mm、100 mm的九种规格自攻螺钉嵌入云南松抗拔、抗剪试验。在抗拔试验中,自攻螺钉出现完整拔出和拔断两种破坏形态;在抗剪试验中,自攻螺钉出现塑性弯曲变形和剪断两种破坏形态。自攻螺钉直径和锚入深度增加都会对抗拔和抗剪极限承载力产生有利影响,在抗剪试验中,6 mm直径的自攻螺钉最佳锚入深度位于66.5~86.5 mm, 8 mm和10 mm直径的自攻螺钉最佳锚入深度均超过86.5 mm;自攻螺钉嵌入木材顺纹抗剪承载力试验值是规范计算值的3.05~6.67倍,横纹抗剪承载力试验值是规范计算值的4.20~7.96倍;自攻螺钉抗拔延性较低,顺纹抗剪延性大大高于横纹抗剪延性,大部分达到高延性水平。 展开更多
关键词 自攻螺钉 抗拔 抗剪 破坏形态 力学性能 延性系数
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循环荷载下7075高强铝合金本构模型研究
16
作者 常召群 彭平泽 +3 位作者 邢国华 李锦源 韩萌 刘伯权 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期164-172,共9页
为了描述7075高强铝合金的力学性能,设计制作了3个高强铝合金单调拉伸试件及5个循环加载试件,基于Ramberg-Osgood模型分别对单调拉伸应力-应变曲线及循环加载骨架曲线进行数值拟合,对比分析了铝合金的受拉力学性能与滞回力学性能,标定... 为了描述7075高强铝合金的力学性能,设计制作了3个高强铝合金单调拉伸试件及5个循环加载试件,基于Ramberg-Osgood模型分别对单调拉伸应力-应变曲线及循环加载骨架曲线进行数值拟合,对比分析了铝合金的受拉力学性能与滞回力学性能,标定了高强铝合金的混合强化参数,建立了铝合金的混合强化滞回本构模型,利用ABAQUS软件建立了高强铝合金的数值模型,模拟分析结果与试验结果进行了对比验证。研究表明:7075高强铝合金具有良好的滞回性能,Ramberg-Osgood模型对高强铝合金单调力学性能表现出了良好的适用性;基于混合强化模型的有限元模拟结果与试验结果吻合较好,该混合强化模型及标定参数值可用于铝合金加固结构的抗震性能分析中。 展开更多
关键词 7075高强铝合金 循环荷载 混合强化模型 本构模型 有限元分析
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BFRP筋-海水海砂钢管混凝土叠合柱的轴压性能
17
作者 岳鹏飞 魏洋 +2 位作者 董志强 张依睿 黄哲 《林业工程学报》 北大核心 2025年第3期154-162,共9页
钢管混凝土叠合柱由截面中部的钢管混凝土和钢管外的钢筋混凝土叠合而成,力学性能突出,但在沿海地区工程结构受侵蚀因子影响严重,面临耐久性不足的问题。结合耐腐蚀性能优秀的玄武岩纤维复合材料,提出一种玄武岩纤维增强复合材料(basalt... 钢管混凝土叠合柱由截面中部的钢管混凝土和钢管外的钢筋混凝土叠合而成,力学性能突出,但在沿海地区工程结构受侵蚀因子影响严重,面临耐久性不足的问题。结合耐腐蚀性能优秀的玄武岩纤维复合材料,提出一种玄武岩纤维增强复合材料(basalt fiber-reinforced polymer,BFRP)筋-海水海砂混凝土柱内置钢管混凝土的叠合结构。通过对8根方形BFRP筋-海水海砂钢管混凝土叠合柱的轴压试验,研究BFRP箍筋间距、钢管边长及厚度对叠合柱轴压性能的影响。结果表明,BFRP箍筋、钢管复合约束叠合柱的轴压性能明显优于单一BFRP筋约束混凝土,随着箍筋间距从100 mm减小到70 mm,叠合柱的承载力提升了1.2%~20.6%;钢管厚度由2.5 mm增加到5.0 mm时,叠合柱的承载力提升了10.1%~29.7%。最终,结合BFRP筋与FRP-钢管的复合约束效应,提出了BFRP筋-海水海砂混凝土叠合柱的承载能力计算模型,可实现对本研究叠合柱承载能力的准确计算。 展开更多
关键词 BFRP筋 海水海砂混凝土 钢管混凝土叠合柱 轴压试验 计算模型
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腐蚀损伤对Q690D钢不等厚对接接头疲劳性能的影响
18
作者 关晓迪 郭宏超 +2 位作者 赵越 杨迪雄 潘雨涵 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第11期1111-1119,共9页
采用盐雾干湿循环加速腐蚀试验模拟海洋大气腐蚀环境,对不同腐蚀周期的Q690D钢不等厚对接接头试件开展高周疲劳试验,系统研究了腐蚀损伤对其疲劳性能的影响,并标定了基于连续损伤力学的疲劳损伤演化方程参数。结果表明:随着腐蚀周期的增... 采用盐雾干湿循环加速腐蚀试验模拟海洋大气腐蚀环境,对不同腐蚀周期的Q690D钢不等厚对接接头试件开展高周疲劳试验,系统研究了腐蚀损伤对其疲劳性能的影响,并标定了基于连续损伤力学的疲劳损伤演化方程参数。结果表明:随着腐蚀周期的增加,试件的失重率上升、腐蚀速率下降、表面最大蚀坑深度增加;表面腐蚀损伤会形成应力集中源,诱发微裂纹萌生,显著降低试件的疲劳性能;腐蚀试件疲劳断口呈多源特征,初始损伤程度越大,疲劳损伤增长速率越快。 展开更多
关键词 Q690D钢 不等厚对接接头 疲劳性能 腐蚀 初始损伤
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带肋FRP筋与混凝土的粘结强度预测方法
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作者 董恒磊 李东风 +1 位作者 蔡庆森 王代玉 《土木与环境工程学报（中英文）》 北大核心 2025年第1期130-141,共12页
目前有关带肋纤维增强复合材料(FRP)筋粘结性能的研究不足。收集粘结纤维肋FRP筋(简称粘结肋FRP筋)和机械刻槽肋FRP筋(简称刻槽肋FRP筋)的试验数据,探究各参数对粘结性能的影响。结果表明:两种带肋FRP筋的宏观破坏模式都是拔出破坏,在... 目前有关带肋纤维增强复合材料(FRP)筋粘结性能的研究不足。收集粘结纤维肋FRP筋(简称粘结肋FRP筋)和机械刻槽肋FRP筋(简称刻槽肋FRP筋)的试验数据,探究各参数对粘结性能的影响。结果表明:两种带肋FRP筋的宏观破坏模式都是拔出破坏,在细观上粘结肋FRP筋主要为FRP筋肋的剪切剥落,而混凝土损伤较轻微,大部分刻槽肋FRP筋表现为混凝土肋剪切破坏,二者的粘结强度随混凝土强度的增加而增大;增加保护层厚度可增强混凝土对FRP筋的约束效果,有助于提高粘结肋FRP筋的粘结强度,但对刻槽肋FRP筋几乎没有影响;增加相对肋高hrd和FRP筋肋宽比FR可提高粘结肋FRP筋的粘结强度;而刻槽肋FRP筋几乎不受hrd的影响,主要受混凝土肋宽比C_(R)的影响,其粘结强度随C_(R)的增加而增大;建立的粘结强度公式计算值与试验结果吻合较好,预测精度高于设计规范,主要原因在于该公式准确考虑了FRP筋肋成型工艺和几何特征对粘结强度的影响。 展开更多
关键词 带肋FRP筋 肋成型工艺 肋几何特征 粘结破坏模式 粘结强度 理论计算公式
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