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大型钢结构多向钢节点电弧增材制造工艺

大型钢结构多向钢节点电弧增材制造工艺

摘要：多向钢节点作为连接大型钢结构的关键构件，承载钢结构建筑各方向的力，对其安全性起至关重要的作用。基于七向钢节点结构特点，文中研究了电弧增材制造钢结构建筑的七向钢节点，采用分区成形、平曲面切片及摆动填充的路径规划方法，将其分为直臂圆管区、相贯区和支管延长区3个区域，相贯区包括两管相贯、三管相贯和四管相贯3 种类型。直臂圆管区和支管延长区采用摆动工艺进行堆积，两管相贯、三管相贯和四管相贯区分别采用曲面切片的路径规划进行堆积。对堆积完成的构件进行成形精度检测、微观组织的观测和力学性能的测量。结果表明，七向钢节点构件成形尺寸偏差为±1.32mm，成形精度较高。微观组织为铁素体和珠光体，构件的抗拉强度和屈服强度相对于同成分铸件分别提高了约30%和105%，电弧增材制造的七向钢节点满足使用要求。
建筑 2024年07月18日
聚羧酸减水剂的研究与应用综述

聚羧酸减水剂的研究与应用综述

摘要：作为土木工程的核心材料，水泥混凝土的性能提升与低碳化转型发展对减水剂技术提出更高的要求。减水剂的发展共经历了三代革新，以聚羧酸减水剂为代表的第三代减水剂凭借高减水、低掺量、绿色环保和灵活的分子设计特性，成为当前研究焦点。然而，聚羧酸减水剂在研究与应用的过程中，仍然面临多重挑战：减水机理涉及静电吸附与排斥、空间位阻、水化膜润滑和引气隔离“滚珠”等多重理论的协同作用，现有理论难以统一解释聚羧酸减水剂的宏观表现；复杂的工况对减水剂的抗泥性和坍落度保持能力（简称保坍性）提出更高要求，传统分子设计难以满足多样化需求；受水泥矿物组成、含碱量、石膏类型等因素影响，减水剂适配性差异显著，亟需系统性解决方案。本文系统梳理了聚羧酸减水剂从分子设计到工程应用的研究进展：减水剂的发展历程，分散、保坍、抗泥作用机理，与水泥相容性的影响因素，合成工艺、分类与评价方法，以及未来重点发展方向。本文以期为聚羧酸减水剂性能优化、绿色化发展提供重要思路。
建筑 2026年09月23日
再生混凝土动态力学性能研究现状及发展方向

再生混凝土动态力学性能研究现状及发展方向

摘要：在工程技术的持续演进中，再生混凝土以其绿色建筑材料的身份，广泛应用于各类工程，契合可持续发展理念，引领建筑业向绿色化迈进。鉴于再生混凝土力学性能较天然混凝土有所不足，深化其动态力学性能研究对提升结构抗冲击、抗震性能具有科学研究意义及工程应用价值。本文综述了近年来国内外再生混凝土动态力学性能方面的研究进展，对加入纤维增强和改性处理等情况下再生混凝土的动态力学性能进行了深入探讨，提出了目前研究中亟待解决的问题与未来发展方向。
建筑 2026年02月04日
马鞍山长江公铁大桥2100MPa高强度钢绞线斜拉索及锚具研制

马鞍山长江公铁大桥2100MPa高强度钢绞线斜拉索及锚具研制

摘要:巢马铁路马鞍山长江公铁大桥副汊航道桥为(58+168+392+168+58)m双塔三索面钢桁梁斜拉桥,斜拉索设计采用抗拉强度2100MPa、抗疲劳应力幅280MPa的ϕ15.2mm低松弛PE镀锌钢绞线拉索。为保证高强度钢绞线斜拉索的力学及锚固性能,根据其技术指标要求,在1860 MPa钢绞线基础上,研制2100MPa钢绞线及配套锚具。通过提高钢绞线原材料盘条中C、Si、Mn元素含量及改进钢丝拉拔工艺,选择直径14.0mm的PQS92Si-HT盘条为2100MPa钢绞线原材料。为提高钢绞线的锚固性能,夹片选择20CrMnTi钢,夹片长度52mm、牙高0.45mm、锥角6°10'、表面粗糙度Ra3.2以上且表面硬度不低于56HRC。根据2100MPa钢绞线锚具的载荷变化和现行锚具锚板的材料性能,锚板选择40Cr钢,并进行调质处理。对研制的2100MPa钢绞线及配套锚具进行单孔锚及斜拉索锚具组件疲劳试验及疲劳后静载试验。结果表明:研制的2100MPa钢绞线及其锚具组件均满足规范要求,可应用于马鞍山长江公铁大桥副汊航道桥。
建筑 2024年10月14日
3D打印混凝土的长期性能研究进展

3D打印混凝土的长期性能研究进展

摘要：与传统的浇筑混凝土相比，3D打印混凝土（３ＤＰＣ）施工技术因具有绿色环保和无模板化施工的特点，可提高施工效率和安全性，近年来在建筑行业广受青睐。然而，由于逐层打印过程中形成的薄弱层———层间冷缝，其孔隙含量较高，层间缺陷增加，可能导致抗冻性问题。同时３ＤＰＣ独特的养护制度（经打印沉积后暴露于高蒸发率的干燥环境中）导致混凝土失水速率加快，产生收缩裂缝，加速混凝土劣化开裂。上述问题势必会对服役于严酷外部环境中的打印构件的长期性能产生不利影响，这一问题已成为３Ｄ打印混凝土大规模商业化的瓶颈之一。本文对影响３ＤＰＣ耐久性的流变参数、打印参数、固化方式、孔隙率、孔隙连通性因素等进行详细综述。鉴于在长期服役过程中，抗冻融破坏和早期收缩开裂性能对３ＤＰＣ耐久性的影响更为显著，本文着重分析了３ＤＰＣ的抗冻融循环、早期收缩性的演变过程，为解决工程中出现的耐久性问题提供有效参考，同时提供一些可行性建议、措施，避免或缓解实际应用中所面临的问题，以期推动本行业的快速发展。
建筑 2026年02月05日
混凝土抗氯离子渗透性能测试方法研究进展

混凝土抗氯离子渗透性能测试方法研究进展

摘要：氯盐环境下氯离子能够渗入混凝土内部, 破坏钢筋的钝化膜, 引发钢筋锈蚀, 扩散是氯离子在混凝土中主要的传输方式, 氯离子扩散系数是常用测试及表征混凝土耐久性的重要指标。从测试时间、适用强度等级范围、测试精度及适用场景等方面分析对比了国内外有关混凝土氯离子扩散系数测试方法, 并建立了相关测试方法之间的关联性, 为准确反映混凝土抗氯离子渗透性能提供指导。结果表明, 自然扩散法测试结果可信度高, 适用于基于Fick 第二定律扩散模型进行寿命预测, 常用于重要工程的耐久性评估; ASTM C1202 法和NEL 法的试验时间短且测试结果可区分度较高, 常用于混凝土的配合比筛选和质量验收; RCM 法测试结果与自然暴露条件下的测试结果较为吻合; ACMT 法得到的氯离子稳态扩散系数能更好地反映氯离子在混凝土中的长期扩散性能, 适用于寿命预测和耐久性设计; Permit 法由于实验设备小巧轻便, 操作简便且对结构破坏小, 适用于现场无损检测。
建筑 2026年08月31日
水泥制造业绿色低碳技术研究进展

水泥制造业绿色低碳技术研究进展

摘要：随着中国碳达峰、碳中和目标的提出，水泥制造业的绿色低碳转型成为行业发展的主要趋势，相关节能降碳关键技术的研发部署与应用需求日益迫切。从原料替代、燃料替代、节能提效和碳捕集利用4个方面梳理了当前水泥行业已经实现商业化应用与正处于研发阶段的绿色低碳技术，综述了各类技术的碳减排潜力，分析了各种技术的协同环境效益、推广限制条件等因素。
建筑 2025年02月03日
高性能水性环氧涂层及涂层钢筋应用研究进展

高性能水性环氧涂层及涂层钢筋应用研究进展

摘要：氯盐环境下混凝土结构中的钢筋易被腐蚀，钢筋腐蚀后不仅导致混凝土结构服役寿命缩短，威胁结构安全，甚至造成巨大经济损失。环氧涂层被认为是防止钢筋锈蚀和提高混凝土结构耐久性的有效方法之一，本文针对目前环氧涂层特点及环氧涂层钢筋现状，结合本研究团队近年来研究工作，探讨了国内外水性环氧涂层制备技术；分析了柔性纳米粒子与刚性纳米微材对水性环氧涂层物理力学性能和耐腐蚀性能的影响及其协同增韧机理；探讨了应用改性聚氨酯对水性环氧自修复性能的影响及其调控机理；分析了应用硅烷偶联剂改善水性环氧底涂与钢材粘结性能，引入石墨烯聚苯胺提高中涂耐腐蚀性能，以及适度增加填料颗粒度改善面涂粗糙度及涂层钢筋与混凝土粘结锚固性能的作用机制；阐述了深入开展多功能、多尺度、多层级水性环氧涂层钢筋防护的必要性。结合标准编制工作介绍了水性环氧涂层钢筋研究进展及性能指标，最后简要介绍了水性涂层钢筋应用研究概况。本文对应用水性环氧涂层钢筋提升复杂环境下混凝土结构的耐久性具有理论意义和工程价值。
建筑 2026年02月06日
磷石膏制备建筑材料现状及技术路线分析

磷石膏制备建筑材料现状及技术路线分析

摘要：我国提出了2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，生态环保产业相应面临着机遇与挑战。工业固体废弃物资源化利用可以有效助推“碳达峰”“碳中和”。本文分析了大宗工业固废磷石膏在建筑材料领域的应用技术及产品。指出现有磷石膏利用方式存在的问题及解决方案。提出磷石膏综合利用产品需要多元化，提高热量利用效率，降低生产成本。Ⅱ型无水石膏产品能有效降低磷石膏中磷，氟化合物和有机质的不利影响；α-半水石膏产品有较高的强度，低标准稠度用水量；这两个产品是磷石膏在建筑材料领域无害化利用的方向。流态化煅烧直接换热制备Ⅱ型无水石膏，β-半水石膏已经实现了工业化，这个技术将为磷石膏综合利用产品多元化提供技术支撑。
建筑 2025年02月07日
高强度耐候桥梁钢焊接工艺研究

高强度耐候桥梁钢焊接工艺研究

摘要：针对加拿大帕特洛大桥开发的符合美标ASTM A709/A709M：2011《桥梁用结构钢》的HPS485W高强度耐候钢和国标GB/T 714—2015《桥梁用结构钢》中的Q500qENH高强度耐候钢板进行焊接试验研究，包括母材成分和性能检测、焊接性试验、典型接头焊接工艺评定试验等，评价HPS485W/Q500qENH耐候钢板的综合力学性能和焊接性，为该高强度耐候钢成功应用于加拿大帕特洛大桥提供了技术支撑。
建筑 2024年07月24日