声频应力波法检测土遗址加固用玻璃纤维锚杆锚固质量初探

土遗址锚杆锚固质量一直是土遗址加固工程中关注的重点问题。目前,土遗址领域均采用具有破坏性的拉拔试验对其进行检测。基于土遗址的文物属性,本研究尝试利用无损检测技术评价土遗址加固用玻璃纤维锚杆的锚固质量。通过锚杆无损检测仪与拉拔仪分别对甘肃省红沙堡遗址与永泰城址加固工程中的玻璃纤维锚杆锚固系统进行检测。比较实际测量杆长与仪器测量杆长结果,得出杆长指标可以判断无损检测仪所测结果的真实性。无损检测仪得出的检测波形衰减规律显著,对比相应锚杆的拉拔试验的评价结果,证实了声频应力波法在土遗址玻璃纤维锚杆锚固系统无损检测中的适用性。本研究结果将为评价土遗址加固用玻璃纤维锚杆锚固质量提供可靠的依据。     

山东青岛“德国总督楼”旧址琉璃瓦件的釉胎损毁研究

针对青岛“德国总督楼”旧址博物馆最具代表的女儿墙绿色琉璃瓦目前出现的釉层脱落和胎体粉化等不同病变，为探索其原因，采用扫描电子显微-能谱分析、微区X射线衍射分析、热扩散系数分析、热膨胀特性分析以及界面张力分析等，确定琉璃构件釉层和胎体呈层状脱落的主要原因。结果表明：1)琉璃保护材料、釉层和胎体的热扩散、热膨胀以及各界面性能等的差异，使得含磷、铅和钙元素的腐蚀物形成于胎釉界面尤其是釉层冰裂纹延伸区域，造成胎釉界面结合强度降低，冰裂纹扩展并与胎釉结合薄弱处形成的裂缝贯通后，造成釉面呈片层状脱落；2)对于无釉胎体表面的层状剥落，含保护层胎与基体胎界面形成硫酸钙结晶带，造成界面处孔隙增加、颗粒结合降低，推测这是造成琉璃胎体呈片层状脱落的主要因素。本工作从基础性科学研究角度确定琉璃釉层和胎体层状脱落的内在原因，为进一步保护提供科学依据。     

武汉都市圈经济联系时空演变特征分析

城市化、信息化、工业化进程的不断加速,城市群体化现象的大量涌现,使得以特大城市为核心的都市圈经济联系及其复杂性成为当前地理学研究的前沿与中心。基于经济联系发展与空间结构演替的共轭关系,通过相关统计资料统计分析,从城市化、交通化、工业化、信息化、服务产业化五方面归纳了建国来武汉都市圈经济联系的发展历程:波动发展阶段(1949-1965年)、停滞不前阶段(1966-1978年)、快速发展阶段(1979-1989年)、全面发展阶段(1990年至今);从经济联系作用的交通扩展与功能集散角度分析了武汉都市圈地域结构形态演变特征,揭示出武汉都市圈经济联系空间结构在城市扩展方向上呈现孤立-向心-离心-圈状-轴向变化,在空间形态上则表现为块状-星状-组群-圈状-带状演替,并对其未来高级形态--中部都市带发展提出空间组织构想。     

无机有机原位复合材料加固保护脆弱陶质文物的研究

采用分光测色仪、差式扫描量热仪和傅立叶红外光谱仪研究碱催化原位复合纳米级SiO2-丙烯酸酯无机/有机复合材料的颜色、分解温度、分子结构以及耐老化性能等变化,利用扫描电子显微镜考察复合材料无机相和有机相的分散状况;测试将复合材料用于陶质文物样品的抗压强度、透气性、孔分布和微观形貌等加固保护性能.研究结果表明,加入5％～10％正硅酸乙酯材料的复合材料成膜透明,提高原有材料的热稳定性和耐光老化性能,水解缩合形成的纳米级SiO2分布于丙烯酸材料内部,有机材料包覆无机纳米颗粒;复合材料的加入提高了陶质文物样品的力学性能,同时又不堵塞陶胎内部孔隙,使其具有良好的透气性能.     

二氧化钛-氧化石墨插层材料的光催化性能研究

以氧化石墨及硫酸钛、十六烷基三甲基溴化铵作为起始反应物,制备了二氧化钛-氧化石墨插层材料,并考察了样品在紫外光下光催化降解甲基橙的催化性能。结果表明:该插层材料作为光催化剂比P25纳米TiO_2表现出更高的催化活性,并且经4次重复利用后,仍保持很高的光催化活性。     

一种新的壁画修复材料黏结性评价装置及应用研究

为了可直接考察修复材料对壁画颜料层-地仗层(地仗层-地仗层)的黏结性,借鉴敦煌石窟泥塑制作"木骨泥胎"原理和涂层、黏接剂附着力和黏结强度测试方法,设计了一套拉拔模具。该装置解决了壁画修复材料评价中黏结界面错位,客观数据获取难,适用性差,耗时长等问题。试验测定了6种常用修复材料在质量浓度5%条件下的黏结强度,确定其黏结性强弱顺序为:纯丙乳液聚乙烯醇PVA-1788白乳胶硅丙乳液明胶(Paraloid b-72)。基于试验数据,提出选择修复材料及工作浓度时,应以接近原有胶结材料(明胶)黏结强度为宜。     

古代壁画、彩绘显现剂应用机理和性能研究

针对粘结硬质、钙化土锈的壁画和彩绘在保护修复中使用的去除剂和显现加固剂复合应用后对其性能进行了研究测试。从光学角度对明胶膜和加样后膜折射率进行测试,对土锈剩余层粒径与厚度进行测试,又从耐久性、柔韧性等方面对两种试剂复合用的模拟壁画进行了系统评价。结果表明:两种膜的折射率几乎相同,当土锈剩余层粒径在120μm以内,厚度在70μm内的土粒都可以通过显现加固剂进行显现,恢复其古朴原貌,且不触及颜料层。复合应用后对模拟样板老化后性能测试,数据显示各方面性能良好。     

有机-无机复合疏水型二氧化硅涂层制备及性能

为研究制作保护石质文物的加固材料,采用溶胶-凝胶法,以两种有机硅材料(正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES))为共同前驱体,少量正辛胺为催化剂,聚二甲基硅氧烷(PDMS)(方法 1)或硅烷偶联剂KH-570(方法 2)为有机改性剂,制备了有机-无机复合疏水型Si O2涂层。通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和水接触角(WCA)来表征在砖块表面形成的SiO_2膜层化学组成、表面形貌以及疏水性能,然后再通过测试砖块加固前后外观、吸水性能和孔隙率的变化来验证实际加固效果。结果表明,两种方法均可以制备骨架带-CH3基团的SiO_2溶胶。采用方法 1(添加前驱体质量10%的PDMS)或者方法 2(MTES/TEOS质量比为2),加固后的砖块对水接触角均超过140°,毛细吸水率降低到未处理时的1%~2%,并且砖块的色差和光泽度改变较小。通过耐候性能测试表明,方法 2的保护效果相对较好,说明用此种方法合成的疏水性二氧化硅涂层可以作为砖块加固材料。     

浅析现代图形的符号性

现代图形的主要功能是信息的无国界传递和表现语言的共识性,其最显著的特点是符号性。本文基于对现代图形符号性特征的时间和空间范畴的思考,进一步明确了图形的符号性不仅出现于设计者的思维意识中,也出现于接受者的思维意识中。现代图形的本质属性就是符号性,只有掌握了这一点,才能更好地利用视觉符号的特征完成现代图形的信息传播。     

AMT复合剂与CuCl的反应研究

为研究AMT复合剂在去除青铜文物粉状锈和氯离子的作用,用AMT复合剂与CuCl进行化学反应,并将反应后的絮状物进行EDS、IR和XRD分析,原始反应液及清洗絮状物最后一次所得洗液中Cl-采用离子色谱法(IC)分析;原始反应液中的阳离子采用电感耦合等离子光谱直读仪(ICP)分析。分析结果表明:AMT复合剂与CuCl反应生成的絮状物与清洗青铜文物过程中析出的絮状物形貌相同,说明AMT复合剂可能渗入到青铜文物锈层并与锈层内的CuCl充分反应,提取出Cl-。     

南京六朝建康都城城墙夯土遗址锚杆加固技术研究

为了对南京六朝建康都城城墙夯土遗址进行科学保护,确保遗址展示面的结构安全,首先通过ANSYS有限元模拟对城墙夯土遗址的现状及锚杆加固后的结构性能进行研究,分析包括锚杆长度、锚杆角度、锚杆弹模、锚杆直径、边坡坡度、锚杆间距、土体含水率等参数对遗址安全性的影响,得出不同参数变化下的夯土遗址结构的安全系数,给出了适合夯土遗址锚杆加固的优选技术参数。为了验证理论计算的准确性以及锚杆和灌浆材料施工的可行性,进行了锚杆和灌浆材料的拉拔试验。最后,结合理论分析和试验研究结果,提出了采用不锈钢锚杆和改性泥浆灌浆的方法进行遗址锚杆加固的设计方案。该城墙夯土遗址锚杆加固技术研究的成功,可为类似文物保护设计分析提供参考。     

土遗址保护研究现状与进展

土遗址保护是一门新兴的科学。土遗址保护研究虽然取得了很大的进步,土遗址保护科学也已初具雏形,但是土遗址保护科学的理论体系还不成熟,土遗址的研究还没有规范,土遗址保护技术还不能满足保护工程的需要。随着大量先进技术的运用和社会需求的不断增大,它将进入快速发展期。     

Cyclic Response of Concrete Beams Reinforced by Plain Bars

There are many reinforced concrete structures throughout the world that have been built in the past decades that lack appropriate seismic details and reinforced by plain bars. To study the behavior of such buildings, seven beams have been tested under cyclic and monotonic load. The specimens include substandard specimens, with deficient seismic details and reinforced by plain bars, specimens designed in accordance with ACI-318-99 but reinforced by plain bars, and standard specimens reinforced by deformed bars. The tests indicate that the substandard specimens sustain relatively large slip of longitudinal bars, separation of specimen relative to foundation and sliding at large deformation phase, low initial stiffness ratio, limited lateral displacement capacity, and loss of nominal yield strength. The specimens reinforced by plain bars in accordance with ACI-318-99 perform almost similar to standard specimens with deformed bars, in terms of elastic stiffness and lateral displacement ductility; but, they sustain larger slip, and smaller yield strength. Failure of all specimens reinforced by plain bars is characterized by flexural cracks without visible shear failure. Residual shear strength of substandard specimens is modeled by dowel action of longitudinal bars to predict a lower limit for lateral strength of the specimens.     

南越国宫署土遗址防风化加固材料的效果比较

南越国宫署遗址为大型土遗址类型,1996年11月国务院公布为全国重点文物保护单位,由于挖掘时间较长,遗址场地条件有限,已经出现了不同程度的风化、粉化、开裂、局部坍塌等严重病害。为此本课题组经过前期分析测试研究,采用有机硅改性丙烯酸、PS材料、有机硅改性硅酸盐、硅酸酯类和无机-有机复合材料等几种常用土遗址防风化加固材料,对南越国宫署土遗址样块进行了加固效果对比测试,研究了加固前后土样各种性能的变化情况。研究发现:硅酸酯类和无机-有机复合材料加固土体具有很好的耐水性,耐盐破坏能力,抗压强度也有提高,并且不影响土体的外观和透气性;PS材料加固土体后透气性和渗透性虽好,但耐水性能较差,加固强度低,而且容易泛白;有机硅改性丙烯酸和有机硅改性硅酸盐材料加固后土样强度适中,但透气性、耐盐性和耐水性较差。可以看出硅酸酯类和无机-有机复合材料加固南越国宫署土样的效果较好,建议可进入现场试验评估阶段。     

潮湿环境下土遗址加固保护材料筛选研究——以福建昙石山遗址为例

长期以来,由于土遗址保存环境的复杂性和特殊性,潮湿环境下的土遗址保护一直是困扰我国文物保护和考古界的难点,至今尚没有成熟的规范可以参考.福建省昙石山遗址作为我国东南沿海地区典型潮湿环境下的土遗址,近年来在遗址加固保护过程中,通过大量室内和现场试验,在适用材料的筛选研究等方面取得了一定经验和成效,是对我国潮湿环境下土遗址保护工作的一次有益尝试和探索.     

Shaking Table Model Test of a Steel-Concrete Composite High-Rise Building

Shaking table tests were conducted on a 1/20 scaled-model of a 25-story steel-concrete composite high-rise building, composed of steel frame (SF) and concrete tube (CT). The seismic behavior of the model was investigated with the increasing of table-input acceleration amplitudes. It has been found that the seismic failure of the model concentrated on the shear walls and corner columns at the lowest story of the CT as well as the joints between the SF and the CT. Even subjected to extremely strong earthquakes, due to effective composite action, the composite model was able to support its weight to prevent collapse.     

Experimental Investigation on the Seismic Performance of Beam-Column Joints Reinforced with GFRP Bars

Glass fiber-reinforced polymer (GFRP) reinforcing bars were used recently as main reinforcement for concrete structures. The noncorrodible GFRP material exhibits linear-elastic stress-strain characteristics up to failure with relatively low modulus of elasticity compared to steel. This raises concerns on GFRP performance in structures where energy dissipation, through plastic behavior, is required. The objective of this research project is to assess the seismic behavior of concrete beam-column joints reinforced with GFRP bars and stirrups. Two full-scale exterior T-shaped beam-column joint prototypes are constructed and tested under simulated seismic load conditions. One prototype is totally reinforced with GFRP bars and stirrups, while the other one is reinforced with steel. The experimental results showed that the GFRP reinforced joint can sustain a 4.0% drift ratio and can recover its deformation without any significant residual strains. This indicates the feasibility of using GFRP bars and stirrups as reinforcement in the beam-column joints subjected to seismic-type loading.     

Cyclic Behavior of Smooth Steel Reinforcing Bars: Experimental Analysis and Modeling Issues

This article presents the results of an experimental campaign on the cyclic behavior of smooth steel bars, used as internal reinforcement of existing Reinforced Concrete (RC) structures; the stress-strain relationship is analyzed for different values of L/D ratio, where L is the stirrup spacing and D is the longitudinal bar diameter. Most of the experimental tests concerned smooth bars with L/D ratios ranging between 5 and 100. The analysis of the test results is complemented by some comparisons of the curves obtained by experimental tests on smooth steel bars with those obtained by experimental tests on ribbed steel bars. The theoretical predictions obtained by existing models available in the literature on the cyclic behavior of ribbed steel bars are then discussed. Our review of these formulations underlines their range of applicability as well as their potential to predict the damage and buckling that occur for different L/D ratios of the smooth steel bars.     

江苏淮安王庄村汉墓群的发现与研究——兼谈淮安地区汉代土墩墓

淮安王庄村汉墓群(御马墩)是一处西汉早期至东汉早期的墓地,共发现墓葬97座,墓葬排列有序,呈向心结构排列,出土各类文物近千件,是淮安市博物馆近年来发现墓葬数量最多,分布最密集,时代跨度长,出土物最丰富的一个墓地。墓地的发现极大地丰富了汉代土墩墓研究的资料。淮安地区密集分布着大量的汉代土墩墓,墓葬极具地域特征,作为汉代土墩墓分布的一个重要区域,必将会把汉代土墩墓的研究引向深入。