安欣欣
,
张大伟
,
冯鹏
,
富佳明
,
景宽
,
王琴
,
魏强
,
刘保献
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.04.2015090801
为探索北京城区大气细颗粒物浓度水平及其碳组分和二次水溶性无机离子的浓度特征,于2014年6月1日至7月15日在车公庄地区使用微量振荡天平(TEOM+FDMS)、EC/OC在线分析仪以及水溶性离子在线分析仪对PM2.5质量浓度及其主要化学组分(OC、EC、SO42-NO3-和NH4+)进行了实时监测.研究结果表明,北京市城区夏季PM2.5质量浓度平均值为69.0±47.9 μg· m-3,PM2.5中OC、EC、SO2-、NO3-和NH4+所占的比例分别为15.8%、2.4%、23.0%、15.7%和19.2%,SNA(SO42-、NO3-和NH4+)合计达到了PM2.5质量浓度的57.9%.研究各组分的日变化特征发现,OC和SO42-白天浓度变化较小,夜晚浓度稍高;NO3-和NH4+则随着光照和温度的增加面逐渐降低;EC呈现出夜晚浓度高白天浓度低的特点.研究各组分的相关性及比值发现,OC和EC的相关系数为0.62,OC/EC大于2.0,说明北京城区夏季存在着较为严重的二次污染;此外,NO3-/ SO42-平均比值为0.68,SOR和NOR的变化趋势基本一致,两者的平均值分别为0.55和0.14.通过分析北京市城区夏季不同浓度级别各组分的变化发现,随着PM2.5质量浓度的增加,OC和EC所占的比例不断降低,而SNA比例则不断升高,其中NO3-浓度水平的增加最为显著.
关键词:
PM2.5
,
北京城区
,
碳组分
,
二次水溶性无机离子
冯鹏
,
胡楠
,
何水涛
,
陆新征
,
叶列平
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2011.05.004
近年来,纤维增强复合材料(FRP)已经在桥梁工程中获得了逐步推广和应用,尤其是在人行天桥的设计和建设中.但是,超高车辆撞击城市桥梁上部结构的事故频繁发生,严重威胁城市交通的正常运行.为确保FRP结构能更广泛地应用于城市桥梁中,提高其作为上部结构的抗撞能力,需要深入研究超高车辆-FRP结构碰撞杌理.本文基于碰撞试验,对典型的超高车辆-桥梁上部结构碰撞进行了模拟,确定了此类梁的撞击破坏过程,位移响应,作用方式和损坏机理.分析结果将用于有限元分析和验证中,从而改进FRP上部结构应对此类冲击荷载时的结构响应.
关键词:
桥梁工程
,
撞击实验
,
FRP结构
,
桥梁上部结构
,
超高车辆
冯鹏
,
齐玉军
,
叶列平
,
陈必光
,
王绥明
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.06.012
拉挤GFRP型材具有稳定的力学性能和抗腐蚀能力,用于栏杆结构中可防盗、免维护,并能设计出丰富的外观效果,在城市公共基础设施,尤其是景观桥梁中具有广阔的应用前景.本文对GFRP栏杆的结构性能进行了系统研究,对比了国内外规范对栏杆结构的基本设计要求,建议了设计目标;对一种用于GFRP栏杆的拉挤型材进行了轴压和弯曲试验,得到了其受力性能;再通过计算对这种栏杆的安全性和经济性进行了分析.结果表明,GFRP栏杆结构具有较高的安全储备和较好的经济效益.本文建议的设计方法可为同类产品的开发提供参考.
关键词:
栏杆
,
设计规范
,
拉挤型材
,
景观桥梁
,
新产品开发
冯鹏
,
叶列平
,
金飞飞
,
齐玉军
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2011.05.002
由于FRP(纤维增强复合材料)的材料特性,非常适合在桥梁结构中应用.FRP桥梁与传统桥梁结构相比具有众多优点,如自重轻、架设速度快、抗腐蚀能力强且不透水、外表美观、色泽持久、抗超载和抗疲劳性及抗震性能好,可实现更大跨度等.结合近年来的研究工作,对两种FRP桥梁结构-轻质FRP桥梁和快速架设应急FRP桥的结构形式、受力性能以及设计计算要点进行了总结;还对两种FRP桥梁构件-FRP桥面板和FRP-混凝土组合构件的构造形式、受力特点和设计方法进行了介绍.最后,对FRP桥梁结构应用中的问题进行了讨论和展望,认为高性能FRP桥梁有望成为FRP在结构中应用的一个热点.
关键词:
FRP桥面板
,
人行桥
,
快速架设应急桥梁
,
耐腐蚀
,
景观桥
,
FRP-混凝土组合构件
许松健
,
孙启力
,
汪家继
,
冯鹏
玻璃钢/复合材料
利用真空导入工艺生产的纤维增强复合材料往往存在诸多起鼓现象.本文利用精密加工的钢材模具生产的构件进行轴压试验,得到正常构件与起鼓构件的荷载-位移曲线和破坏模式.试验显示起鼓构件的承载力为正常构件的66.4%,且起鼓构件均在外层树脂出现贯通竖向裂缝.结合有限元建模的手段,得出了基于树脂部分Mises应力的强度校核准则.
关键词:
真空导入
,
复合材料
,
起鼓
,
抗压
,
破坏模式
,
极限承载力
冯鹏
,
王杰
,
张枭
,
叶列平
,
岳清瑞
玻璃钢/复合材料
海砂的资源化开采和应用不仅能解决沿海地区建筑用砂紧缺的难题,而且对环境、资源保护有重大意义.本文回顾了已有的钢筋海砂混凝土结构应用,钢筋锈蚀带来的建筑质量问题十分严峻,虽然可以用严格的海砂淡化方法避免,但是需要消耗大量的淡水资源,使用受限且综合效益低.而FRP耐氯盐腐蚀,性能优异,海砂混凝土与其组合应用可从根本上避免锈蚀问题,目前已有了一系列应用形式,而且未来发展前景广阔.本文介绍了已有的相关研究,并针对我国海洋开发的重大需求提出了一种面向海洋的新型FRP海砂混凝土组合结构,为海砂混凝土与FRP在工程建设中的应用提供了新的思路.
关键词:
海砂混凝土
,
耐腐蚀
,
海上建设
张为军
,
田野
,
覃兆平
,
冯鹏
,
彭兴财
,
毛雅赛
玻璃钢/复合材料
FPR材料由于其结构可设计性、轻质高强、耐腐蚀、施工成型方便等优点,在桥梁工程中显现出广阔的应用前景.本文通过对一种大截面FRP拉挤型材的结构设计研究,结合大截面FRP拉挤型材的原材料筛选、铺层设计、成型工艺参数和后处理粘接工艺等技术问题进行探讨,对同炉试样材料的力学性能进行检测,最终通过制品的型式试验对大截面FRP拉挤型材作为桥面板使用的可行性进行充分验证.
关键词:
桥梁
,
FRP
,
拉挤型材
,
结构设计
,
型式试验
熊建武
,
冯鹏
,
徐进
,
张龑华
,
张攀
玻璃钢/复合材料
分析了复合材料轻质桥梁中的快速连接接头的受力,提出了一种大拉力接头的构造,完成了一批接头的拉伸试验和桥跨模型试验,证实了接头具有足够的承载能力,并依据破坏模式建议了接头的改进构造.还采用有限元软件对桥跨模型试验中的接头进行了分析,其破坏模式和破坏承载力与试验吻合.
关键词:
复合材料接头
,
铺层方案
,
破坏模式
冯鹏
玻璃钢/复合材料
纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,FRP)作为土木工程中一类新型结构材料,以其优异的力学及物理、化学特性,逐渐成为土木工程中传统材料的重要补充.本文介绍了土木工程中FRP加固结构、FRP筋索和预应力FRP筋混凝土结构、FRP组合结构以及全FRP结构的应用与发展,并介绍了我国土木工程应用FRP的标准规范体系的建立情况,以期促进FRP复合材料在土木工程中快速、有序的深入发展.
关键词:
纤维增强复合材料
,
结构加固
,
组合结构
,
全FRP结构
,
标准规范
程璐
,
冯鹏
,
徐善华
,
孟鑫淼
玻璃钢/复合材料
疲劳破坏是金属结构应用中一种常见的破坏形式,其机理是细观裂纹的不稳定发展导致整体结构的断裂.采用CFRP表面粘贴加固钢结构提高其疲劳寿命是近期发展起来的一项改善金属结构疲劳性能的新技术.CFRP轻质高强,加固钢结构的施工便捷,且不用明火、不增加自重、不产生残余应力,能够显著提高原有结构的疲劳性能.本文对CFRP加固原理、CFRP加固方法以及国内外CFRP加固研究进行了总结和对比,指出了CFRP加固钢结构的发展方向.
关键词:
结构加固
,
纤维增强复合材料
,
疲劳性能
,
温度