无机复合竹材料高温后力学性能研究

来源 :山东建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bigfishing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
竹材作为一种天然、环保、可再生的的生物质材料,本身具有物理性能出色、可降解、发展可持续等独特优势,现代工程竹的出现更是克服了圆竹中空、多节等天然缺陷对尺寸和性能的限制,使现代竹结构能够满足现代建筑的承载要求,在未来有很广阔的应用前景。但是竹材和木材一样具有可燃性,长久以来人们对竹木建筑火灾下安全性能的担忧严重影响了工程竹结构的发展与应用,且目前工程竹中使用的有机胶粘剂及竹材本身均是温度敏感性物质,在高温环境下粘黏剂性不仅分解释放大量对有害气体,污染环境,还会发生强度衰减,甚至发生黏贴失效,大大降低了工程竹结构火灾下安全性。因此本课题使用硫氧镁胶凝材料作为粘接剂,创新性地将竹束与高温性能良好的无机胶凝材料相复合,研究一种抗火性能和耐候性能良好的新型复合竹材,也为现代竹木结构提供一条新的发展途径。本文从材料到构件,分别对硫氧镁无机胶凝材料高温煅烧后的力学性能、无机复合竹材高温处理后的力学性能和无机复合竹梁柱构件的抗火性能进行了试验研究,主要研究内容及成果包括以下几个方面:(1)采用箱式电阻炉和全自动抗压抗折试验机,分别对不同煅烧温度处理后的硫氧镁无机胶凝材料进行力学性能试验,得到了硫氧镁胶凝材料扛折强度和抗压强度随温度的变化规律,并分析了试件高温煅烧后的质量损失、组成成分和微观结构变化。(2)通过箱式电阻炉、微机控制全自动压力试验机和微机控制电子万能试验仪对不同温度处理后的无机复合竹试件进行顺纹抗压、顺纹抗拉和顺纹抗弯等试验,得到了不同温度处理后复合竹材力学性能及破坏特征,以及无机复合竹基本力学性能随温度变化规律,并通过SEM电镜观察了试件不同温度下竹胶结合面的微观结构。(3)按照ISO834标准升温曲线,对持荷状态下无机复合竹梁进行了初步抗火性能试验,探索研究了复合竹梁构件三面受火状态下的耐火极限、温度场、跨中挠度-时间关系,并对比分析了构件尺寸和载荷水平对复合竹梁耐火极限的影响。(4)按照ISO834标准升温曲线,对轴心受压下四面受火的无机复合竹柱进行了阶段性抗火性能试验,得到了复合竹柱火灾下的耐火极限、温度场、炭化速率和轴向变形-时间关系。
其他文献
电磁超声检测技术是具有无接触、无需耦合、耐高温等优点,对金属性能与结构检测具有广泛的应用。其中线性电磁超声主要针对宏观的缺陷损伤,非线性电磁超声更倾向于早期损伤。金属构件在服役期间产生早期塑性损伤、疲劳损伤影响设备的安全运行,对其进行检测是安全运维的保障。鉴于早期损伤的检测存在困难,可借助早期损伤引起的材料属性变化、材料内部晶体结构变化和微观裂纹萌生进行检测分析,进而实现对早期损伤的表征。金属早期
学位
接触网检测关乎铁路运营安全。为了保证铁路稳定运营,铁路总公司开发了铁路供电系统安全性检测监控平台(6C系统),其中接触网悬挂状况检测监测系统(4C系统)通过人工检测和传统模板匹配的方法对接触网各个部分进行检测。但是传统模板匹配和人工检测方法存在泛化能力差,需要依赖大量人工等问题。近年来以深度学习为基础的计算机视觉技术发展迅速,因此本文结合深度学习目标检测最新算法对绝缘子检测技术进行理论和实验研究。
学位
我国是稀土资源大国,稀土的产量和存储量都居世界首位。稀土元素因具有优秀的物理和化学性质而广泛应用于各种领域中。稀土萃取分离过程具有非线性、多变量、大滞后等特征,在我国稀土萃取生产现场,主要依靠操作人员结合自身经验手动调控各控制流量,容易产生产品质量不稳定和原材料浪费等问题。因此,研究行之有效的稀土萃取过程自动控制方法是十分有必要的。本文在保证稀土萃取产品质量达标的前提下,从降低经济成本的角度出发,
学位
双排桩支护结构是由两排钢筋混凝土桩、两桩之间的连梁和桩顶的冠梁组成的空间门架式结构体系,这种结构抗侧移刚度较大,能够有效地限制支护结构的侧向位移。与单排悬臂桩相比,双排桩支护结构具有更大的抗侧移刚度,能够更有效地限制支护结构的变形;与桩锚支护结构相比,能够避免因锚杆施工引起的涌水流砂风险;与内支撑式围护结构相比,具有后续土方开挖施工方便,节省工期等优点。双排桩-锚杆支护结构结合了双排桩与桩锚支护的
学位
大量地震灾害资料表明,复杂场地条件和局部场地效应对场地地震反应具有显著影响。对于同一地震来说,场地条件的差异会造成不同的地面反应,局部场地效应会对地震动强度和频谱特性产生显著影响。场地地震反应分析本质上是复杂的三维数值分析,但场地地震动反应中通常视为一维问题进行研究,不能很好的模拟成层场地的真实状态。此外,基岩地震动时程的确定是进行工程抗震设计和场地地震响应的关键,但是地表地震动记录容易获得,而基
学位
随着我国高速动车组列车大范围的投入运行,机车车辆的运行性能与环境保护、能源消耗之间的矛盾日益显现。电力电子牵引变压器(Power Electronic Traction Transformer,PETT)具有高变换效率、高功率密度以及良好的控制性能,符合我国铁路牵引供电系统中新一代高效能牵引部件的发展方向,研究意义重大。本文以级联H桥型PETT(Cascaded H-Bridge Type PET
学位
无论对国家还是企业来说,财税管理能力都在很大程度上影响着系统内的经济运营状态。当前,社会经济发展已经进入了新常态,传统的税收制度已经不能适应市场经济的发展。企业要想维持内部经济发展的可持续状态,并且带来更多的经济效益,就必须采取一定的措施,摒弃传统财税管理的弊端,有效提升企业财税管理能力和管理水平。文章首先就当前形势下企业财税管理现状进行分析,之后针对当前的不足提出改革方向和创新举措,描绘了今后企
期刊
地铁的准点性、可靠性、稳便性和实惠性是其他交通工具难以做到的,对于减缓城市交通堵塞的现象立竿见影,可以有效优化城市居民的出行结构。但是,由于地铁供电系统存在电缆线路和许多非线性电力电子器件,许多谐波和无功功率的问题也随之而来,诸如谐波含量高、电缆容性电流大、电压起伏和突变、功率因数不高等。随着地铁建设规模的逐渐扩大,地铁系统的电能质量问题也给城市电网带来的不良影响也愈演愈烈,因此,对地铁供电系统电
学位
粘贴碳纤维布加固混凝土结构是结构补强加固常用的方法,在工程结构的加固改造中应用十分广泛,国内外研究人员已经对使用碳纤维布加固混凝土结构开展了众多研究,其研究成果证实了该加固方法具有明显的加固效果和广阔的应用前景。然而目前所用的结构粘接剂多为易老化、耐高温性较差的环氧树脂胶,对于使用无机胶凝材料粘贴碳纤维布的研究较少。为制备出适合粘贴碳纤维布的无机胶凝材料,本文对磷酸镁水泥进行材料改性,先研究了自制
学位
近些年来我国对于城市轨道交通系统的建设非常重视,城轨交通已成为城市出行的主要方式之一。随着城市轨道交通的不断建设和大面积的投入运营,人们愈发感受到其准点快捷、安全舒适以及出行方便等诸多优点,而随之产生的巨大能量损耗成为了急需解决的重点问题。城市轨道交通运行能耗组成比较复杂,其中列车牵引过程能耗所占比重最大,因此降低列车牵引能耗成为减少城轨列车系统能耗的关键。城轨列车运行过程是严格按照已设定的时刻
学位