混杂

2024-05-08

混杂(精选11篇)

混杂 篇1

大河造船厂地块位于杭州市拱墅区,紧邻京杭运河。当地政府设想把这块工业废地更新为集运河的文化景观特色展示区、工业遗产保护、城市创意产业园、运河旅游集散中心为一体的城市特色区域,以便更加科学合理地引导该地区的开发和建设。基于地块中现场调研分析得到的复杂结果,我们尝试用混杂的概念和操作方式作为后续工作的基础,这一概念曾在我们近期的设计中作过数次研究。

混杂作为遗传学概念可以追溯到亚里士多德及他们关于自发的动物杂交所形成新的动物种类的猜想。“混杂建筑,从某种意义上讲,也像植物和动物一样被杂交,将不同的建筑功能、不同的使用用途加以混合的适应城市肌理的建筑物”。

城市是复杂的,所以从某种意义上讲,地块的城市设计也可以像植物和动物一样被杂交,将不同时代的建筑、不同的使用用途加以混合的城市,是一种设计操作的产物。正如各种各样的、形状各异的例子所显示的,城市的混杂有无限多种可以交换搭配的组合。对其分类应审视形式、功能、技术、城市背景以及社会与在各个部分之间建立起一种协调平衡的复杂关系。

混杂“网格、母题”

双网格:景观网格、肌理网格。

在场地中大部分沿用原大河造船厂的建筑尺度和肌理走向,形成正交向水的长条形网格。同时,根据和场地形成-45度夹角方向的半山景区轴线和形成+45度夹角的洋关视线,设计与原有场地肌理扭转45度的景观网格。新时代网格叠加于历史网格之上遵循了历史发展新陈代谢的一般规律,记录了该地块功能特点和使用性质的变迁。

双母题:院落、街道。

建筑在空间上围合成院落组织活动。在城市的空间节点处形成半围合院落。在滨水核心区域的双层步行系统中形成虚实两种组团。街道不仅能体现出城市的文化和肌理,也能造就良好的视廊并将城市和运河完全地连通成一气。

混杂“四种时代风格”

场地中从南到北设计近代以来杭州运河两岸经历的四种时代建筑风味。

民国岛:保留场地最南端原有民国老建筑并加以利用,形成以民国风格建筑为主的酒吧娱乐岛,同时沿分流河道设计沿水民国风格建筑,呼应运河一期高家花园等民国建筑群。

大河建筑群:设计通过多角度的评估系统对场地内的工业遗产进行不同程度的改造利用,对建国后造船产业建筑类型给予保护和城市记忆的延续。

现代购物休闲区:随着该地块性质从原有的工业区向旅游商业区的转换,富有时代感的新功能建筑开始充斥场地,将历史建筑元素组织起来。

新时代生态集散中心区:节能环保的生态建筑是未来建筑必然的发展趋势,保持集散中心建筑的长久不衰。

业态研究推论:

由此得出南地块城市设计适宜引进业态:休闲性旅游、娱乐休闲、购物餐饮、时尚店铺、文化展示、创意产业、女装。

创意产业发展规模:建筑面积34695平方米

本地块包含食、住、行、购、旅、娱、文化、创意产业八大功能。其中永久功能相对固定, 其余功能按照市场规律和需求自由混杂分散在场地各处, 以此全面提高场地活力, 适应不同人群不同时间的活动需求, 避免产生活动盲区, 并为在运河上游览的人群创造丰富的业态景观。

优势:自由混杂、自然生长、抑制盲区。

混杂“八种功能”

八种功能:产业、旅游、住宿、商业、餐饮、文化、娱乐、交通。

针对没有功能任务书的现状,我们通过相关类型的纵、横向比较,对场地做了针对性策划。在功能设置上,设计采用“混杂”的模式,形成全地块在功能上的特色。通过对场地功能的混杂,使得有着不同使用时间段、不同使用者的功能在平面、空间上相互交错,力求实现场地全天昼夜人气不断,形成在同一个功能聚集区有着不同类型的人的参与,打破传统功能分区人员成分单一的缺点。

混杂城市本质上与建筑的不同时期、风格、甚至文化的混杂元素息息相关,所以,无可置疑,混杂城市是过往一切元素积累沉淀的产物。

在当今土地急剧紧张、城市化进程加速的年代,人们需要的是更为丰富的生活,生活方式的多样化和社会生活的多元化对现代城市设计提出了新的要求。混杂理论在城市设计方面的应用也逐渐显现优势。

“混杂”身份与荒诞表征 篇2

关键词:阿尔贝·加缪 混杂身份 霍米·巴巴 后殖民

一 引言

对于加缪文学以及哲学方面的探讨主要集中于通过其作品中荒诞的人物刻画以及荒诞情节的描述,在荒诞的叙事之中产生对人类生存价值及意义的探讨与思考。加缪文学作品中对于荒谬的诠释主要体现于——他坚持认为,在世界和存在面前,人类始终应该保持一种无法抗争的清晰认识;然而在加缪的写作之中,我们又可以感知很多反抗的意识,反抗主要体现在即使处于无法抗争的存在世界之中,人们应该坚守自己的人生态度,也就是其哲学思想中的“西西弗”方式,对于人的尊严,人性道德的最后的坚守。处于无法抗争的存在世界中却坚守人类的道德和尊严是其“反抗”意识的集中体现。加缪作品中荒诞的人物描述及情节构造从另一个角度体现出他强烈的反抗意识,在这种固守的反抗与荒诞的叙事矛盾中,有对于他自身“混杂”的文化身份以及作为人类个体存在价值的探寻。

二 霍米·巴巴的混杂性理论及其文化身份观点

霍米·巴巴是当代著名的后殖民理论家,与萨义德和斯皮瓦克一起被誉为后殖民理论的“圣三位一体”。在霍米·巴巴看来,殖民主义的话语存在着内在的情感与态度的暖昧与矛盾。殖民者身份的权威性与确定性需要通过自身的他者即被殖民者的反应来确认。如果殖民者这种需求不被殖民者回应,殖民者在之前“想象域”中确定的固有身份的优越感即会丧失。混杂性(Hybridity ),也被称为杂交性、杂合性或杂糅性。“杂合”(Hybrid)一词源于生物学,随之被引入到对于自然科学和社会科学领域。“杂交性”概念最根本的特征是对于同一性中异质性和他者的揭露。在霍米·巴巴理论贡献中,最核心、最具原创性、影响力最大的正是他在20世纪80年代提出的杂交性(Hybridity)理论,而“巴巴的混杂性理论从根本上说是一种关于身份的理论”。霍米·巴巴“混杂”身份理论中讨论的重要方面之一便是殖民者由于离开了自己的出身环境来到了殖民地这片缺失的“想象域”,原初“想象世界”(自己祖国)中产生的完美文化身份开始破裂,“这种缺失感使得他们拼命想要用言语来填补这个裂缝”。

霍米·巴巴对于殖民主义者的矛盾的身份认可建立的过程主要是为了突出殖民者对于被殖民者既否定了差异的同时也突出了差异。这样一种“混杂性”以及其所带来的抵抗会带来对于身份模式认知的进一步认知。对于一种文化身份的认定,不仅仅只从其最初的民族身份来界定,而是在与其他的文化冲突与矛盾中所产生的差异来探寻的。对于某种特定文化身份的认定既不是要在其对于其他文化身份压倒性的过程中完全体现,而是在差异的对比中,使得弱势文化发生“使文化身份的构建成为杂糅、协商、与竞争的持续过程”。在后殖民时期的文化以及文学研究中,文化身份的研究是重要主题之一,也是生活在后殖民社会的人们不得不面对的社会问题。根据霍米·巴巴的观点,生活在后殖民社会的移民,由于远离了自身祖先的文化,从而兼有了多种异质性的文化特征。加缪的生平经历,可以看做是典型后殖民知识分子之一。无论是其出身的家庭背景还是其对于阿尔及利亚阿拉伯本地人以及其对于北非穆斯林歧视的反抗,这些都体现出霍米·巴巴所阐述的文化身份的“混杂性”。加缪对于故土阿尔及利亚的追溯以及其在法国文化背景下所产生的哲学思想印证了其文化身份“混杂性”的一面。文章对巴巴的“混杂性”文化身份理论引入,进而对加缪作者文化身份以及其文学作品和哲学思想中的个体存在意义探求具有启示性。

三 加缪“混杂”身份下的荒诞叙事

阿尔贝·加缪,法国最具名望的小说家、散文家和剧作家之一,“荒谬主义”文学的大师。1913年11月7日生于第一次世界大战前夕的阿尔及利亚的蒙多维,父亲是法国阿尔萨斯人,母亲是西班牙血统,自己却在北非的阿尔及利亚贫民窟长大。1942年,加缪离开阿尔及利亚前往巴黎,他开始投身于抵抗运动中,作为主编他创刊了地下刊物《战斗报》。在这个时期,加缪不畏惧任何战斗,其对于北非穆斯林歧视的抵抗,对于西班牙流放者的援助,对于斯大林受害者的同情都逐一体现在他这一时期的作品中,如小说《局外人》、《鼠疫》,哲学随笔《西西弗神话》和长篇论著《反抗者》。1957年,“作为一个艺术家和道德家,通过一个存在主义者对世界荒诞性的透视,形象地体现了现代人的道德良知,戏剧性地表现了自由、正义和死亡等有关人类存在的最基本的问题,被授予诺贝尔文学奖”。

加缪文学作品以及其哲学方面的思考,体现出其对于人生存在价值的坚守。加缪荒诞的文学表现形式在某种层面上来源于其“混杂”的身份,一个年少丧父,在战乱中背井离乡的阿尔及利亚籍法国移民,出生于战乱之中的阿尔及利亚却在法国投身于各种抵抗运动的同时,完成自己文学和哲学方面的伟大贡献。在加缪的文学叙事中,我们可以感觉到一种贯穿性的潜意识表现内容,但这些内容并无刻意表现而是借助荒诞的叙事来映射自身的生活经历从而产生对其自身身份的追溯以及存在意义的探求。“混杂”身份、殖民地出生,在法国这样一个充满文学以及哲学底蕴和历史的国家产生文学创作以及哲学思考,加缪潜意识当中由于“混杂”的身份所带来的孤独感在荒诞的敘事中被完全体现出。在“荒诞”、“反抗”的叙事主题中,加缪对于自身身份的追溯同样值得我们关注。

四 加缪文学作品中对于自身“混杂”身份的追溯

加缪荒诞的叙事是其对于自身身份追溯所采用的特殊表征方式,在一系列荒诞的人物塑造和荒诞叙事表征中产生对于自己身份的映射和追溯。

1942年加缪代表作品《局外人》的发表奠定了其在法国文坛的重要地位。很多文学评论者认为“对于加缪来说,《局外人》是他全部思想的一个出发点。”我们可以把《局外人》看做是加缪对于自己身份追溯的“精神返乡”的集中体现。“《局外人》中加缪对于默尔索荒诞的形象塑造不是偶然的。这一形象与当时法国社会中体现出的孤独,冷漠的思潮有关联。”

加缪另外一部为其奠定文坛地位的文学作品是其未竟遗作——长篇自传小说《第一个人》。《第一个人》是在加缪逝世三十余年之后才被出版。通过一种独特的叙事角度和别具一格的内容形式,我们可以通过《第一个人》逐渐靠近加缪,进入他的内心世界,去探寻他混杂的后殖民知识分子身份后的孤独感和对自己身份追求的渴望。这部加缪的未完之作被看做其自身的“寻根小说”。加缪用自己冷漠而真挚的话语在文中探寻自己的家庭史,也探寻法国对于阿尔及利亚的殖民史,在对这两方面的追溯也表现为其在“差异”和“他者”文化当中所体现出的“混杂”文化身份。

在加缪《第一个人》的创作过程中产生了很多对于人生存在价值的思考,一切来自于自己的故土但最终又归于自己的故土。我们可以感知到他自己对于自身身份和生存意义的探讨来自于两方面,其一在其故乡阿尔及利亚以及其之后诞生其哲学思考和文学成就地法国两者的文化背景、历史、政治意识形态等方面的差异之间。其二,虽然现在当我们谈论加缪时,将其称之为法国伟大的小说家、散文家、剧作家,但在其最后的创作《第一个人》中我们可以感受到,加缪永远将自己视为阿尔及利亚人,他对故乡的描述对父亲和母亲的回忆,出生于阿尔及利亚,植根于此,在最后的创作中回归于此。在其最后的文字中深刻体现出加缪对于阿尔及利亚故乡这片土地的深爱与忠诚。从童年到成年,加缪一直置身于“混杂”的身份中:“地中海在我身上分为两个宇宙,一边保存着所有的姓名与回忆,另一边沙漠的风在旷野上湮灭了人群的痕迹”。当我们评论或者分析任何一位文学作家时,我们决不能人为地将他与其生活环境与文化背景分开,而生长环境与文化背景的差异正是加缪文学创作和哲学思想产生的来源。他既钟爱阿尔及利亚质朴的人文风情,同时也深陷与自己作为法国人所具有的与生俱来的优越感和认同感。加缪身处法国各种抵抗运动的前线,是无惧任何战斗的战士。然而在《第一个人》最后的叙事中,“我”以儿子的身份否认了将革命看做是杀戮借口的历史。出身于北非的阿尔及利亚贫民窟,最终却与萨特以及波伏瓦等出身于法国且一直接受法国优质教育法国人同处法国知识“精英”之列。阿尔及利亚这个充满矛盾与冲突的前殖民地国家,不仅是一个融合了东西方双重地域文化特点的土地,同时在这里也诞生了历史上诸多殖民者与当地人所发生的冲突。加缪出生于这样一个充满冲突的前殖民地国家,身上带着与生俱来的矛盾气质。而他的一生都在尝试平衡这种矛盾冲突所带来的身份矛盾。然而正是在这样一种“混杂”身份产生的焦虑与孤独中产生了加缪荒诞的哲学,在他荒诞的哲学中显出了温情的人道主义内涵。作为来自阿尔及利亚贫民区的底层移民者的后代,这样的身份造成了其生存意义思考的痛苦之一,也是其之后荒诞叙事来源之一。法国人将那些早期移民到北非殖民地的法裔阿尔及利亚人称之为“黑脚”。然而在后殖民时代中,这些人已经成为了祖辈生活在阿尔及利亚土地上的国民,然而即使作为阿尔及利亚人,那些“黑脚”人具有一种与生俱来的优越感,与此同时,他们也享受到教育、政治等方面的一些特殊权利。也正是如此,他们在与当地阿拉伯人之间经常会产生摩擦,然而在阿尔及利亚长期的生活使得他们对阿尔及利亚产生了深厚的民族情怀。加缪就是这样一个典型的“黑脚”法国人。他的文学作品中也体现出很多由于这种“混杂”身份所带来的忧虑和深思。

五 结语

加缪身上独特的文化背景以及其家庭出身给他带来了多重“混杂”的文化身份,然而加缪在这样一种尴尬的处境之下并没有停止对生存在意义的探求以及其温和的人道主义情怀的展现。正是这种“混杂”的文化身份,为加缪带来了更多的差异性与矛盾性,而恰恰是在这样的差异和矛盾之中,加缪通过一种荒诞的文学叙事,展现出其对于自身文化背景的更加丰富和清晰的认识,同时他的伟大文学作品以及哲学思想在历史当中闪耀着独特的光芒。

参考文献:

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Homi K. Bhabha, Nation and narration. London: Routledge,1994:28-30

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[4] 康纳·克鲁斯·奥布莱恩,赵建政译:《加缪》,中国社会科学出版社,1992年版。

[5] 郭艳娟:《寻找自己的亚当——〈第一个人〉与加缪创作的精神返乡》,《齐鲁学刊》,2004年第3期。

[6] 贺玉高:《霍米·巴巴的杂交性身份理论研究》,中国社会科学出版社,2012年版。

[7] 杨深林、邱晶:《论加缪〈局外人〉中的殖民叙事》,《三峡大学学报》(人文社会科学版),2010年第3期。

混杂网络时间同步系统研究 篇3

为了满足各领域随时随地需要正确的时刻, 由各国有关天文台提供标准时刻和频率标准的这种工作, 就叫做时间 (包括频率) 服务, 也称为授时工作。随着各种新技术飞跃发展, 对时间测量精确度要求不断提高。于是短波授时、长波授时、电视授时 (同步) 、卫星授时、网络授时、电话授时等授时技术相继问世, 从而把时间工作的精确度推进到微秒 (10~6) 量级, 甚至更高。

对于联网的计算机, 通常使用的对时方式是采用网络对时协议 (NTP) 作为网络内对时协议, NTP是一种在网络计算机上同步计算机时钟的协议, 现在是一个因特网标准, NTP使用的调整的格林尼治时间 (UTC) 对计算机时钟的时间进行同步, 精确到毫秒, 有时比毫秒的精度还要高。UTC时间是使用多种不同的方法得到的, 包括无线电和卫星系统。但是, 在每台计算机都安装这些接收机是不实际, 也是不经济的。作为替代, 指定的时间服务器的计算机上安装这种接收机, 并使用如NTP的协议来同步时间。

对于物理相对隔离的网段及物理分离的计算机, 采用服务器间通过串口或USB扩展接口间通信的解决方案, 通过特殊的自定义协议和自主知识产权的算法实现准确对时, 同时有效保障了安全性。

由于故障录波等系统只提供G P S接口, 对这一部分的系统对时采用主控PC服务器直接通过GPS集线器 (各端口相互独立) 向GPS端口发送标准GPS时钟格式的方式时间同步 (非标准GPS格式需提供专用协议) 。

1 NTP协议

NTP适用于运行在计算机上的和客户端/服务器程序和协议, 程序由作为NTP客户端、服务器端或两者的用户编写, 在基本条件下, NTP客户端发出时间请求, 与时间服务器交换时间, 这个交换的结果是, 客户端能计算出网络时间的延迟, 形成弥补值, 并调整与服务器时间同步。冗余服务器和不同的网络路径用于保证可靠性的精确度, 除了客户端/服务器商的同步以外, N T P还支持同等计算机的广播同步。N T P在设计上是高度容错和可升级的。这也为以后方案的升级以及时间精度的进一步提高提供了保证。

时间精度误差由传输延时 (T1) 与程序运行时间消耗两部分组成 (T2) 。这里首先介绍传输延时的提取。

基于局域网环境的对时系统, 采用NTP协议完成时间的传输与校准。NTP协议的包头结构与SNTP时间戳结构定义如下 (参见RPC2030) 。

由包结构可知:客户端获取的精确时间=时间内容-参考点延时。

2 232/485/USB端口对时技术

所有参与时间同步的物理隔离的服务器及分离的计算机通过串口/USB HUB集联到时钟服务器, 时间同步信息发送由时钟服务器通过串口H U B集中推送。串口/USB HUB支持级联方式扩展。

由握手协议可知, 时间精度误差主要由传输延时 (T1) 与程序运行时间消耗两部分组成 (T2) 。

传输延时测试:计算出一个误差参考值。

T1=[服务器开始发送完整时间信息→客户端接收到完整时间信息]时间间隔

在实际误差计算中:

T1= ([服务器开始发送完整时间信息→客户端接收到完整时间信息并返回→服务器接收到完整时间信息]时间间隔) /2

经测试, 在传输距离稳定的情况下, T1通常稳定在某个典型值区间, 精度误差为25ms左右。因此, 在对时前的基准误差测试中, 我们采用多次采样, 然后取平均值的方法来确定服务器到每台客户机之间的传输误差。

3 实验结果与分析

经实地大量测试, 本系统对广域网时钟服务器时间同步精度误差低于±50ms, 局域网时间同步精度误差见表1, 从实验结果上看, 可以有效满足实际工作中故障检测等事项对时间精度的需要。

由上表可见, N T P协议仍然能获得最小的精度误差;232/485/USB接口模式在传输条件大致相同的情况下, 误差比较稳定在30ms左右, 高于NTP协议的误差, 其原因在于算法中采用了多次误差取平均值的方法, 造成了误差计算精度的损失。

4 结语

在本文中提出了一种综合采用NTP时间协议与232/485/USB接口模式的时间同步方法;其中NTP协议用于局域网内时间同步, 而232/485/USB接口对时方法则用于GPS时钟下达, 物理隔离计算机及物理隔离的网段之间时间同步。通过实地实验, 本文中的时间同步方法获得了不错的效果。

但是从实验结果来看, 232/485接口模式的时间精度误差仍然高于NTP协议, 这是由误差计算方法造成的, 因此如何减小232/485接口模式的时间同步精度是下一步的研究方向。

摘要:随着电网自动化水平的不断提高, 电力系统统一时钟的重要性也愈来愈突现出来, 因此在全网自动化装置的实时时钟必须统一。考虑到电力系统计算机及计算机网络的特性, 在本文中提出了一种综合采用NTP时间协议与232/485接口模式的时间同步方法;其中NTP协议用于局域网内时间同步, 而232/485接口对时方法则用于GPS时钟下达, 物理隔离计算机及物理隔离的网段之间时间同步。通过实地实验, 本文中的时间同步方法获得了不错的效果。

关键词:时间同步,NTP协议,接口

参考文献

[1]周书民, 刘玲.网络环境中的时间同步[J].计算机与现代化, 2003 (2) :41~42.

混杂 篇4

对祁连山西段香毛山组正层型及其周边地区的地质调查和岩石学、地层古生物学研究发现,原划香毛山组并非正常的.正式岩石地层单位,而是一个奥陶系蛇绿构造混杂岩带.在介绍该混杂岩的物质组成的基础上,对其构造性质进行了讨论.认为该混杂岩带是奥陶纪北祁连洋壳向北俯冲消减--镜铁山-捷达坂微陆块与东大窑-妖魔山-石灰沟岛弧带碰撞而形成的地壳缝合带.

作 者:王永和 焦养泉 李建星 WANG Yong-he JIAO Yang-quan LI Jian-xing  作者单位:王永和,WANG Yong-he(中国地质大学,湖北武汉,430074;西安地质矿产研究所,陕西西安,710054)

焦养泉,JIAO Yang-quan(中国地质大学,湖北武汉,430074)

鱼龙混杂,山寨与正品共存 篇5

找出特征,分辨山寨

特征一:和山寨手机不同,芯片组多为过时产品,945,965较多,甚至还有8系列的产品。

特征二:名称和包装与传统品牌相似。

特征三:包装简陋,同一牌子所有型号的产品都使用了同一种包装。包装上甚至会介绍一块主板可以同时支持Intel和AMD多种接口的CPU。

特征四:设计布局同质化严重,相似度从PCB的颜色到各种扩展接口的位置,甚至包括散热片贴歪的角度和采用倒置的网卡接口。

认清品牌,舍弃诱惑

消费者为了省钱,自然会选择一些便宜的产品,而他们可能对配件并没有什么了解,不了解板卡品牌,不清楚山寨主板带来的安全隐患,仅仅为了价格因素而选择了山寨主板。虽然没有售后的山寨主板,如果你还能找到销售商一般故障后都会换新给你。但是连带着废掉你的CPU或者硬盘呢?

山寨1号板,华硕与技嘉的私生子——华嘉

包装上印有的Intel LOGO,但实际是采用C61芯片组的产品;遍布整个主板,俗称“烟囱”的劣质电容;两项供电电路;劣质的输入输出接口用料。我们能指望这样的主板稳定运行吗?当然这个还是山寨板里做工比较“厚道”的一款产品。

山寨2号板,柏能进军主板行业——宝蓝

看似全固态电容的用料还不错,仔细一瞧,竟然同一位置用着不一样颜色的电容。100多元的售价,让人不得不怀疑主板上元件的来源。精简的走线,可怜的接口数量,这款主板还真是秉承了“实用为主,能简则简”的原则。

一类混杂系统的预测控制设计 篇6

关键词:混杂系统,预测控制,有界控制,稳定性,切换控制

0 引 言

分段线性(Piecewise Linear, PWL)系统作为一类基本的混杂动态系统模型,能够用来描述许多工程实际系统中的混杂特性,如饱和、继电器、死区等环节[1,2],也可以用来近似非线性系统。因此,对PWL系统控制问题的研究具有重要的理论和实际意义。

目前,预测控制已经被成功应用于PWL系统[3,4,5,6,7],其中,PWL系统预测控制的稳定性综合问题是大家关注的焦点[5,6]。针对这个问题,本文对含有两个子系统的连续时间PWL系统进行预测控制器设计。首先,对每个子系统,设计有界控制器,在此基础上,提出一种预测控制和有界控制相结合的混合控制方法,并给出子系统之间的稳定切换规则,从而保证系统的全局稳定性。这种方法的好处是只需要对每个子系统求解二次规划问题,避免了对整个PWL系统求解含有逻辑变量的二次(或线性)规划问题,降低了算法的复杂度。

1 有界控制

考虑如下的连续时间PWL系统

undefined (1)

其中,x(t)=[x1(t)…xn(t)]T∈Rn是状态向量,u(t)=[u1(t)…um(t)]T∈U⊆Rm是控制输入向量。U是输入约束,定义为undefined。系数矩阵分别为Ai∈Rn×n,Bi∈Rn×m,i∈{1,2}。undefined。

考虑第i个子系统,设其Lyapunov函数为Vi=xTPix,存在满足Ricatti方程

undefined (2)

的正定矩阵undefined。针对第i个子系统的连续有界控制器可以设计为[8]

ui(x)=-2ki(x)BTiPix∶=bi(x) i=1,2 (3)

其中

undefined

我们发现,如果状态轨迹满足如下条件

undefined

那么,根据Lyapunov理论,有界控制器(3)满足输入约束,并且Lyapunov函数是单调递减的。利用集合Φi(umax),可以构造一个包含在Φi(umax)的最大椭圆集作为稳定域

undefined (5)

其中,cimax>0是满足Ωi(umax)⊆Φi(umax)的最大值。

对于系统(1)来说,稳定域估计集可以如下构造。假设undefined为状态分区的边界,undefined

① 如果undefined,构造椭圆集

undefined

使得undefined (6)

其中,c′jmax是满足条件的最大值。则系统(1)的稳定域估计集

undefined (7)

undefined

② 如果undefined构造椭圆集

undefined

使得

undefined

其中,c′imax、c′jmax是满足条件的最大值。则含系统(1)的公共的稳定域估计集为(7)的形式,

undefined。

定理 1 考虑系统(1),对第i个子系统,通过构造Lyapunov函数Vi,得到该子系统的有界控制器(3),稳定域估计集Ψ。假设初始状态为x0∈Ψi,i∈{1,2}。如果在tundefined时刻

x(tundefined)∈Ωj(umax)∩Xj (10)

那么状态切换到第j个子系统,反复此控制过程,可得闭环系统是渐近稳定的。其中,tundefined=tundefined, tundefined是第r次离开第i个子系统的时间,tundefined为第m次进入第j个子系统的时间,tundefined为第m-1次进入第j个子系统的时间。

虽然定理1给出的有界控制策略能够保证闭环系统稳定,但是,有界控制对系统的最优性没有要求,因此在有界控制的作用下系统的控制性能较差。

2 混合预测控制

由于预测控制是在最优性能指标的情况下,求解满足系统状态和输入约束的控制律,因此,其具有良好控制性能。基于上述分析,本文将预测控制和有界控制相结合,在系统的稳定域估计集内,采用两种控制律切换模式以达到系统稳定性和最优性的兼顾。

2.1 子系统预测控制

针对系统(1)的每个子系统,设计相应的预测控制器。 考虑第i个子系统,x(t)为系统在t时刻的状态,可以通过求解如下优化问题得到预测控制

undefined (11)

使得undefined (12)

undefined

W=W(t,Ni)是一组由[t,Ni]映射到U的分段连续函数,Ni是预测时域,{ui[k]=ui(kT)}为要求的控制序列,满足:ui(·)∈W ,ui(t)=ui[k],t∈[kT,(k+1)T],T为采样周期。xui(ω;x,t)是式(12)的解, Q和R是严格正定对阵矩阵,F是终端加权。

在时段[kT,(k+1)T]内,通过求解上述优化问题,可以得到一组预测控制序列。通常我们只采用第一个uundefined(·)∈W,即

Mi(x)∶=uundefined(t;x,t) (14)

作用到第i个子系统。

2.2 混合预测控制

定理2 考虑系统(1),假设初始条件x(0)=x0∈Ψi,tundefined≤t

其中,Tundefined>0是下列不等式成立的最初时刻

undefined

在tundefined=tundefined时刻,undefined,系统从第i个子系统切换到第j个子系统。重复上述混合预测控制,能够保证系统(1)的全局渐近稳定性。

3 仿真研究

为了验证混合预测控制的有效性,考虑下面例子

针对(17)描述的两个子系统,分别考虑对应的Lyapunov函数xTPix。取undefined,通过求解Ricatti方程,可知

undefined

根据(7)的描述形式,系统(17)的稳定域估计集,预测控制目标函数的参数选择为Q=2×I2,R=0.1,时域长度T=0.4。取初始状态为x0=[2,3]T∈Ψ1,采用定理2提出的混合预测控制策略,闭环系统状态轨迹渐近到达原点。

4 结论

本文针对一类混杂系统,提出了一种保证闭环系统稳定性的预测控制策略。对每个线性子系统,分别设计相应的有界控制器,并在此基础上,基于子系统之间的状态切换条件构造出系统的稳定域估计集。在稳定域估计集内,给出有界控制和预测控制相结合的控制策略,保证了不同子系统之间切换的稳定性。

参考文献

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[5]曾锋,高东杰,李秀改.一类有约束的分段线性系统双模预测控制.控 制与决策,2006,21(5): 597-600.

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混杂纤维混凝土疲劳试验研究 篇7

1.1 试验依据

本论文试验依据《纤维混凝土结构技术规程》 (CECS38:2004) 、《钢纤维混凝土试验方法》 (CECS13:89) 、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》 (302005) 及《公路水泥混凝土路面设计规范》 (JTGE402002) 等现行法规规范进行试验研究[1,2]。弯曲疲劳试验的试件, 在标准条件下养护28 d后进行试验。疲劳试验的荷载循环特征值按现行有关路面设计规范的规定取为ρ=0.1, 频率根据应力比的大小来选择, 如应力水平大于等于0.8取5~7 Hz, 应力水平小于0.8取10~20 Hz。

1.2 试件分组

试件尺寸:100 mm×100 mm×400 mm;试验材料、纤维材料物理力学特性、试件的制备、混凝土的配合比与弯拉强度试验的试件相同。

本次试验的试件分为素混凝土和钢-聚丙烯混杂纤维混凝土[3,4,5,6]2种类型, 每种类型的试件分别在3个应力水平 (0.85、0.8、0.75) 进行疲劳试验, 详细分组情况见表1。

1.3 弯曲疲劳试验过程

整个试验采用英国Instron公司生产的电液伺服万能疲劳试验机 (Instron Model 1341) , 按3分点加荷, 试验加载图如图1所示。

1.3.1 静载试验

在做疲劳断裂试验前用静载试验确定试件的最大抗折强度, 静载试验加载方式及速率采用数控方式, 加载点位移由试验机自带的位移计测量, 测量范围为0~10 mm所有数据在微机中显示保存。静载试验方法为:向微机输入试件加载荷载的单位时间变化量, 测定荷载-加载点位移曲线。每种试件做3~6个试件的静载试验, 记录下破坏时的最大荷载Pmax及抗折强度σ=M/W=PL/bh2。试件断裂位置必须在试件跨中100 mm范围内, 否则该试件所得数据不予采用。

1.3.2 动载试验

用砂布清理试件底部跨中100 mm试件表面, 用丙酮清洗, 然后用502将应变片贴在小梁底部, 根据平均弯拉荷载和应力水平确定Pmax、Pmin, 将循环荷载作用于试件上, 在试验过程中, 用应变动态采集仪全程采集试件底部动应变, 试件在Pmax及Pmin下的疲劳寿命由Instron 1341自带的数据采集系统自动采集并保存于微机内。

试验分别在0.85, 0.8, 0.75三个应力水平下进行疲劳试验, 每个应力水平下加载3~6根试件。循环荷载施加于试件跨中三分点位置。

1.3.3 测试步骤

1) 试验前一天取出试件, 晾干表面, 擦净后检查外观, 不得有明显缺损, 在跨中1/3受拉区内不得有直径大于7 mm、深度大于2 mm的表面孔洞, 标定加载点和支撑点的位置。

2) 在试件纯弯曲段的受拉区底面中部平行布置应变片, 用以监测受拉区混凝土应变的发展。

3) 取试件成型时的侧面作为承荷面, 安放在支座上, 检查支座及压头位置, 校准加载点和支撑点的位置, 另外还要联合伺服试验机的使用方法进行。

4) 试件放稳对中后开动试验机, 当压头与试件接近时, 调整压头和支座, 使接触均衡。若压头及支座不能前后倾斜, 各接触不良处应予垫平。

5) 对试件连续、均匀加荷。若试件在受拉面跨度三分点以外断裂, 则此试验结果无效。

6) 在施加循环荷载前应先对试件进行预加荷载, 使仪表工作正常, 同时消除因接触不良造成的误差。然后将荷载加到上限荷Pmax, 再卸荷, 重复两次, 稳定后即可进行疲劳试验即按正弦波形式对试件施加荷载进行交变试验。

7) 循环荷载作用下的动态应变采用动态应变仪自动采集。

8) 在循环荷载作用下试件不能再继续承受荷载时停止试验。

1.4 试验结果及分析

素混凝土和混杂纤维混凝土的疲劳试验结果如表2、表3所示。

试验测得的ε-N曲线:本次应变是用动态应变仪全程采集, 应变片的连接如图2所示。然后根据时间对应关系描绘出ε-N曲线, 如图3、图4所示。

分析图3、图4可知, 在循环荷载的作用下, 素混凝土和混杂纤维混凝土应变随循环次数的变化呈三段式发展, 即应变快速产生阶段, 应变稳定发展阶段和应变加速发展阶段。但素纤维混凝土的三段式特点更加明显, 在第二阶段素混凝土的斜率明显大于混杂纤维混凝土, 说明素混凝土的裂缝发展快于混杂纤维混凝土。

2 结 论

a.本次试验的试件分为素混凝土和钢-聚丙烯混杂纤维混凝土2种类型, 每种类型的试件分别在3个应力水平 (0.85、0.8、0.75) 进行疲劳试验, 混杂纤维混凝土的循环荷载施加次数远大于素混凝土, 即混杂纤维能充分发挥各种纤维的优势, 对改善混凝土的疲劳性能比素混凝土抗疲劳作用都显著。

b.在循环荷载的作用下, 素混凝土和混杂纤维混凝土应变随循环次数的变化呈三段式发展, 即应变快速产生阶段, 应变稳定发展阶段和应变加速发展阶段。但素纤维混凝土的三段式特点更加明显, 在第二阶段素混凝土的斜率明显大于混杂纤维混凝土, 说明素混凝土的裂缝发展快于混杂纤维混凝土。

c.钢纤维和聚丙烯纤维的掺入能在一定程度上减缓混凝土疲劳损伤的累积, 从而提高钢-聚丙烯混杂纤维混凝土的疲劳性能。

摘要:高强混杂纤维增强混凝土作为先简支后连续桥梁的接缝材料具备有很大的优势。通过进行混杂纤维混凝土和素混凝土疲劳试验的试验研究, 定量的分析混杂纤维混凝土在力学性能方面的优势, 从而改善接缝处的受力性能, 提高桥梁耐久性。

关键词:素混凝土,混杂纤维增强混凝土,疲劳试验

参考文献

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[4]卫明山, 李利莎.钢纤维混凝土韧性指数评价方法对比研究[J].建筑结构, 2007, 37 (12) .

[5]王佶, 李成江.不同纤维层布式钢纤维混凝土的抗弯韧性的研究[J].武汉理工大学学报, 2006, 28 (7)

混杂纤维混凝土增强机理研究综述 篇8

关键词:纤维混凝土,钢纤维,混杂纤维,增强机理

混凝土由于成型、施工方便、耐久性能好等优点而被广泛应用于土木工程领域,成为当今建筑行业使用最为广泛、应用量最大的材料。但是混凝土材料也存在抗拉强度低、延性差、易开裂等缺陷。在混凝土中掺入高弹模的钢纤维,能显著提高混凝土的强度与韧性。但有关研究资料表明[1],钢纤维对混凝土的抗压强度并无明显的促进作用,甚至还有所降低;与素混凝土相比,对于钢纤维的抗渗性、耐磨性、耐冲磨性和阻裂性等还存在正反(提高与降低)两方面的观点。此外,钢纤维混凝土的钢纤维用量较大,价格较高,有生锈问题,对火灾引起的爆裂几乎无效等,这些问题都在不同程度上影响了其应用与推广。

在混凝土中掺入低弹模高延性的有机纤维后,混凝土的强度有所降低,但低弹性模量的纤维能改善和提高混凝土的韧性。将2种或2种以上纤维掺入到混凝土中,既能发挥不同纤维的优点,又能体现它们的协同效应,达到同时改善混凝土力学性能的效果,这就是混杂纤维增强混凝土。

1 钢纤维混凝土与合成纤维混凝土

纤维增强混凝土(FRC,Fiber Reinforced Concrete)是以水泥浆、砂浆或混凝土为基体,以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材所组成的水泥基复合材料的总称,简称“纤维混凝土”。大量研究表明,在混凝土基材中掺加各类纤维,将抑制混凝土早期塑性收缩裂缝的产生,并限制外力作用下裂缝的扩展,对混凝土随强度增长而出现的抗拉、抗弯、抗冲击和韧性变差的现象也起到极大的改善作用。同时,对混凝土的抗渗、防水和抗冻等耐久性也有一定影响,但相关研究结果仍未统一。

纤维增强水泥基复合材料的发展,始于20世纪70年代,不但钢纤维混凝土的研究发展很快,而且聚丙烯、尼龙等合成纤维混凝土的研制也引起了各个国家学者的关注。美国所用混凝土总量中,合成纤维混凝土约占7%,数量已远超过先前研制的钢纤维混凝土(占3%)。我国合成纤维混凝土的研究起步较晚,但已初见成效。

土木工程中应用最广的纤维混凝土包括四种:钢纤维混凝土(SFRC)、玻璃纤维混凝土(GFRC)、碳纤维混凝土(CFRC)以及合成纤维混凝土(SNFRC)。前3种都属于高弹模纤维混凝土,其中碳纤维的增强增韧效果最好,但它的价格也最高。合成纤维一般都是低弹模纤维,它对混凝土只能起阻裂增韧、抗磨抗渗的作用,增强效果不明显,但它价格低廉,施工方便,因此在各种面板工程中获得了日益广泛的应用。

合成纤维混凝土(SNFRC),即低弹性模量合成纤维的优势在于:1)耐腐蚀;2)掺入混凝土对防火极为有利;3)能有效控制水泥砂浆及混凝土非结构裂缝,提高结构物抗裂性、减少混凝土早期塑性裂缝;4)增进混凝土的延性、耐磨性、抗冲击性、抗渗性(但对聚丙烯纤维混凝土的抗渗性,有资料显示其相对普通混凝土并无明显改善,而有的则相反);5)用量极少,价格低。所以在对强度要求不高而对耐久性要求高的工程中,低弹模合成纤维混凝土的应用表现出了其优越性,因而也倍受关注。

但是低弹模合成纤维混凝土由于弹性模量低,变形大,乱向而松散地掺入混凝土中,对提高混凝土的抗压、抗拉、抗弯、抗折强度等不十分显著,这些缺点限制了其应用领域。

2 混杂纤维增强混凝土

2.1 混杂纤维混凝土概述

近30年来,纤维混凝土无论是从理论上还是工程应用上都有了长足的进展,通常采用不同材质纤维中的一种进行增强或增韧,纤维尺寸往往是单一的,掺入单一纤维固然可以改善混凝土的性能,但仅在一定程度上体现所掺加纤维的某些性能。

通过合理的材料设计,使钢纤维、碳纤维及芳纶纤维等高弹纤维与其它低弹纤维,如聚丙烯、尼龙、维尼纶等纤维混合,相互取长补短,在不同层次和受荷阶段发挥"正混杂效应"来增强混凝土,从纤维增强机理及改善性能和经济上考虑都是较适宜和可行的。

混杂纤维增强混凝土弥补了单一纤维混凝土的一些不足,若以合理的体积比例混杂,则在混凝土中不同结构层次和不同性能层次上,使得纤维尺寸效应和性能效应充分发挥、相互激励和补充,产生超叠加效应。

2.2 混杂纤维混凝土的研究现状

Walton等人在1975年进行的关于有机纤维和无机纤维共同工作提高基体的抗拉性能和抗冲击性能的研究[2]。

上世纪90年代,Glavind和Aarre等人研究表明钢-聚丙烯混杂纤维可以提高混凝土的极限压应变[3]。

进入21世纪,混杂纤维的研究越来越受到重视。Qian C和Stroeven P等人,Banthia等人通过试验,分析和解释了钢纤维与聚丙烯纤维混杂时的增强效应。尤其是Banthia等提出的"3种纤维的3种混杂作用"解释,具有重要意义[4]。

Banthia N等人在2005年发表了混杂纤维混凝土的抗压试验、四点弯曲试验、密度试验的结果[5]。研究结果表明,不同弹模的碳纤维混杂有正混杂效应。该文提出一个混杂效应定义公式

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synergy为正时,表明混杂纤维发挥正混杂效应,即“1+1>2”;synergy为负时,表明混杂纤维发挥负混杂效应,即“1+1<2”。

王成启等人,经过试验研究,于2005年定义了一个混杂纤维增强效应系数[6]。并且从纤维阻裂的角度,分析了多种纤维混杂时,对混凝土性能的影响。并建立了不同几何尺寸纤维抑制混凝土裂缝扩展的模型。

同时,姚志雄等人认为,钢纤维和聚丙烯纤维在混凝土断裂的不同阶段发挥不同的互补作用,提出了“纤维连锁”的概念[7]。

华渊等人在2005年定义了“混杂系数”,以评价纤维的混杂效应[8]:A、B 2种纤维抗压强度混杂效应为

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A,B 2种纤维抗弯强度混杂效应为

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式中,强度增强系数β为纤维掺入导致纤维增强混凝土相对于基准混凝土强度的增长,β=f/fm;采用a作为混杂系数,a>1时为正混杂效应,a<1时为负混杂效应。

根据这一混杂系数分析了试验结果:碳-聚丙烯纤维混杂或玻璃-聚乙烯纤维混杂时,混杂效应与纤维掺量有关,且随纤维种类、纤维掺量、及纤维组合类型的不同而变化很大。华渊等人认为负混杂效应主要是由于当纤维掺量达到一定水平后,纤维间将发生重叠而相互干扰,使纤维与基体间的接触表面积减小,从而影响了纤维与基体的粘结,减弱了纤维对基体的增强作用,出现负混杂效应。

鞠丽艳等人则研究了钢-聚丙烯混杂纤维对于混凝土高温性能的影响[9],结果表明混杂纤维混凝土抗折强度、抗劈拉强度、抗爆裂性能明显高于基准素混凝土,抗压强度无明显增强。

3 混杂纤维混凝土的增强机理

目前混杂纤维混凝土的机理,主要存在2种解释模型:

1) 复合材料力学理论

该理论出发点是复合材料力学中的混合律法则,即认为复合材料的强度和弹性模量等性能符合复合体内各组分性能的弹性叠加。

该理论论述了纤维混凝土的强度同纤维与基体的粘结力、纤维的长径比的关系,同时考虑了纤维在基体中的连续性、分散均匀性和分布方向对增强效果的影响。认为复合材料的强度和弹性模量等性能符合复合体内各组分性能的弹性叠加。

复合材料力学认为,混杂复合材料可出现混杂效应或者杂交效应(Hybrid effect ),若出现了单一复合材料所没有的优异性能,则此效应称为正混杂效应;若出现了单一复合材料所没有的明显缺点,则此效应称为负混杂效应[10]。

2)纤维间距理论

该理论是建立在弹性断裂力学[11]的基础上,认为在混凝土结构形成和受力破坏的过程中,纤维的加入有效地提高了基体阻止裂缝发生和扩展的能力,达到纤维对混凝土的增强目的。

对于纤维间距理论较为浅显的解释是:当纤维均匀分布在混凝土基体之中时,可以起到阻止基体内微裂缝发展的作用。假定混凝土基体内部存在有发生微裂缝的倾向,当任何一条微裂缝发生、并且可能向任意方向发展时,在最远不超过纤维在混凝土基体内纤维平均中心距S的路程之内,该裂缝将遇到横亘在它前方的一根纤维。由于这根纤维的存在,使裂缝发展受阻,只能在混凝土基体内形成类似于无害孔洞的封闭空腔或者内径非常细小的孔洞。从这个个层次上,纤维间距理论与复合材料理论实现了沟通。

理论和试验研究证明,当纤维的平均间距小于7.6 mm时,混凝土的抗拉和抗弯强度均得到提高。

混杂纤维增强混凝土同样可以用上述两种理论来解释其增强机理,而且更进一步要考虑的是多种不同性质的纤维同时掺入混凝土中,会产生混杂效应、协同效应和超叠加效应。因为多相、多组分的混凝土本身具有多尺度多性能的结构特征,采用不同性能和不同尺度的纤维混杂,能使其在混凝土不同的结构层次和性能层次上充分发挥各种纤维的尺度效应和性能效应,达到逐级阻裂和强化的功能,使混凝土高性能化。

4 混杂纤维混凝土的试验研究

混杂纤维混凝土的试验研究,可参照国家标准测定力学性能,或者参照钢纤维或合成纤维试验规程开展试验。(见CECS13—89钢纤维混凝土试验方法,纤维混凝土结构技术规程_CECS38—2004)。

主要可分为2大类:

1)力学性能的研究

通过对混杂纤维增强混凝土的抗拉、抗压、抗弯、抗折和抗冲击性能的试验研究,以期寻求一种合理的纤维混杂比例,在混凝土中不同结构层次和不同性能层次上,对纤维尺寸效应和性能效应的充分发挥,产生叠加效应。

如文献[12]选用钢纤维、高弹维纶纤维、低弹模聚丙烯纤维,按二元或三元混杂,研究了不同混杂比例对混凝土的增强作用。试验发现:掺有钢纤维(体积率为1.0%)、高弹维纶纤维(体积率为 0.25%)、聚丙烯纤维(体积率为 0.25%)的混凝土,其抗弯强度比掺同种钢纤维和同体积率的混凝土的抗弯强度提高了17.9%。文献[13]研究了碳纤维、聚丙烯纤维与钢纤维以及耐碱玻璃纤维与聚乙烯纤维等混杂纤维增强混凝土的抗压、抗弯、抗拉强度随各纤维体积率的变化的规律,发现存在正、负2种混杂效果,而且得到了3种混杂纤维的正负混杂效应所对应的纤维体积率的临界值,同时分析了这两种混杂效应产生的原因。文献[14]通过试验研究表明钢纤维和聚丙烯纤维在较低掺量(总体积率为 0.9%)下,混凝土的抗压、抗拉强度、断裂强度和抗弯韧性得到了显著的提高。而掺量为聚丙烯纤维(体积率0.3%)—钢纤维(体积率0.6%)的混杂纤维增强混凝土的抗冲击性能具有超叠加优势。

2)耐久性的研究

对混杂纤维增强混凝土耐久性的研究主要是关于疲劳变形性能、抗裂防渗和抗冻性能等方面。目前也有不少研究人员进行了混杂纤维增强混凝土的高温条件下的力学性能。低温条件下混杂纤维增强混凝土抗冻融效果研究,但是研究结论尚未达成一致。

文献[15]通过立方体混凝土试块进行高温后力学性能试验表明:800 ℃后混杂纤维混凝土残余抗压强度剩余54%,抗拉强度剩余32%,钢纤维能有效提高高性能混凝土的残余强度,聚丙烯纤维对高性能混凝土残余力学性能的影响很小。

文献[16]通过研究聚丙烯纤维和钢纤维混杂的不同组合掺量与各种强度性能的关系,表明800 ℃时,混杂纤维混凝土的抗折强度剩余率约14.8%,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率约5.8%;抗压强度剩余率与基准混凝土的强度剩余率基本相同。混杂纤维明显提高了混凝土的抗爆裂性能。

文献[17]研究了高性能纤维素纤维、钢纤维、纤维素纤维及钢纤维混杂纤维混凝土的弯曲疲劳特性,探讨了不同龄期纤维素纤维增强粉煤灰混凝土的疲劳性能。试验表明:混杂纤维将会充分发挥各种纤维的优势,对改善疲劳性能的作用比单掺钢纤维和纤维素纤维都显著。

文献[18]通过普通混凝土、层布式钢纤维混凝土以及层布式混杂纤维混凝土在冻融循环下的相对动弹性模量、强度及质量变化的对比试验,研究了层布式钢纤维与聚丙烯纤维混杂应用对混凝土耐久性能的影响。结果表明层布式混杂纤维的掺入,显著提高了混凝土的抗冻融耐久性能。

5 存在的问题

随着当前混杂纤维混凝土研究开展,也应注意到一些问题,包括:

1)目前的应用主要是采用单一纤维来增强混凝土,效果有限,而混杂纤维的应用可以取长补短,但目前相关研究和工程应用不足,尤其是不同纤维的混杂效应并不明确,尚未形成系统的增强机理解释模型。建立纤维增强机理的本构关系,是根本性问题。

2)研究方法的完善。目前对于混杂纤维混凝土的研究,主要是集中于力学性能方面,直接从提高混凝土的抗裂性考虑采用纤维混凝土的研究不足。结合混杂纤维混凝土抗裂性试验和数值计算结果,分析不同纤维掺量的试件抗裂性指标的变化,结合混凝土配合比中砂率、用水量等指标,找出不同因素水平与指标之间的关系,在各种抗裂性指标与纤维阻裂效应之间建立量化关系及其计算模型。

3)研究成果的市场推广。制约研究成果推向市场的因素有2个:一是价格因素,二是施工工艺。处理好这2个因素,才能使研究成果应用于生产,成为实用的技术。

混杂 篇9

VSVP(Variable-Speed Variable-Pitch)generation system will be the direction of large wind generator’s development in the high volume wind power generation system.But adding VSVP devices to the system will complicate the control system,and traditional control models have been unable to get the ideal control effectiveness.In recent years,many scholars have done a lot of research to improve the control method such as variable structure control[1],adaptive control[2],predictive control[3,4,5,6],fuzzy control[7]and so on.In the cases of multiple loading conditions operation,heavy random disturbance,hided uncertain factors and time-varying structure,adopting above control structures and methods can make better control effectiveness,but it will cause serious fluctuation of the output power.

VSVP wind power generation system has the typical hybrid system’s structure.In a certain work model,it’s a continuous dynamic system driven by the time;while changing between diversified work models,it can be regarded as the event driven discrete dynamic system.This paper focuses on the division of the state space in hybrid system,a hybrid automata control structure applied to VSVP wind power generation system is set up.As estimation with certain information foundation is a useful way to overcome large inertia delay of the wind power generator,estimation control of chain system theory[3,4,5,6,8]is used to realize the system’s control algorithm,which is the innovation from other control.Section 1 presents the analysis and model o the control structure.Section 2 realizes estimation control algorithm.Simulation results are given in section 3 to verify the proposed control strategy Section 4 is conclusion.

1 Analysis and Model of VSVP Wind Power Generation System

The structure of the VSVP wind power generation is very complex,through mechanism analysis,the model of the control structure is set up.

1.1 Structure of VSVP Wind Power Generation System

VSVP wind power generation system consists o three main parts:generator,transmission and wind rotor.

The discussed generator in this paper is threephase wound rotor induction generator.According to reference[9],without thinking the change of wind direction,the electromagnetic anti-torque is given in the d-q reference frame rotating at synchronous speed as follows:

Where npis the number of poles,Lris the inductor of the rotor,Lmis the mutual inducor between rotor and stator,φris the total rotor flux vector,and Isqis the q-axis current component.

Ignoring the stator copper loss,generator’s output power(Pg)is equal to electromagnetic power(Pe).

Without thinking of transmission damping of the wind rotor and the generator,the rotor rotation equation can be deduced as follows:

In the above equation,Jris the rotational inertia,n is the gear transmission ratio,and Tris the output torque.

From equations(1)-(3),we know that the electromagnetic anti-torque of the generator can be controlled by the q-axis current component,so that the rotor speed can be regulated.

According to empirical formula[10],the mechanical power of the wind turbine extracted from the wind is:

Where v is wind speed;Cpis the power coefficient of the wind turbine,which is a function of the tip speed ratioλand the blade pitch angleβ.An empirical formula[11]is introduced to describe Cpas shown in equation(5).

0.001 84(λ-3)β(5)λis defined as:

βcan be reduced as a first-order inertia link[12]:

Whereβris inferred to as input pitch angle,Tβis inferred to as time constant,Kβis scale factor.

From the above analysis,the structure diagram of VSVP wind power generation system can be obtained as shown in fig.1.

In fig.1,U is the control signal of pitch change and Isqis the control signal of speed change.We can see that the processes of pitch change and speed change are intercoupling,so the traditional control structure is difficult to achieve the desired control effect.

1.2 Model of Hybrid Automata

The basic control strategy can be determined by the performance evaluation of the VSVP wind power generation control system as follows:when below the rated wind speed,in order to obtain maximum wind energy,the wind turbine adjusts the rotor speed to maintain optimum tip speed ratio;when above the rated wind speed,it changes the blade pitch angle and limits collection of the wind energy to keep a rated output power[13].

The control schematic is shown in fig.2.Whereωris the rotor reference rotate speed,and Prefis the generator reference power.

The control system consists of discrete monitoring system,interface part,setting values of the contro loop and multi-mode controller as shown in fig.2Discrete monitoring constantly adjusts the setting values of the control loop along with the wind speed change.Using control signals,multi-mode controller makes the processes of pitch change and speed change to follow the setting values.

1.2.1 Discrete Monitoring System

With the combination of hybrid automata theory,the equation of mathematical model of the discrete monitoring system is built as follows:

In the above equations,Q and L are finite se of discrete states and finite set of continuous state respectively,Vinitis a set of the initial values of variables and initial state space,f1(q)represents continuous state evolution rule for each discrete state qQ,f2(q)specifies an enable set for each state,P is output power of the wind turbine,δi represents discrete state variables in different work modes,siis referred to state space for different wind speeds,and i=1,2,3,4.

1.2.2 Interface Part

Mutual transformation between discrete variables and continuous variables is the main task of the interface part.The mapping between the set of continuous states and the set of discrete events are described as follows:

Where vin,vNand voutare start wind speed,rated wind speed and cut off wind speed of the wind turbine respectively,PNis the rated power.

Combining equations(14)and(15),the mutual transformation between discrete events and continuous state space can be achieved.Through these mappings,the dynamic behavior of the controlled process can be controlled by the decisions of the discrete monitoring system.

1.2.3 Setting Values of Control Loop

Prefandωrare the setting values of the control loop.Control loop can adjust the values according to the operational status of the wind power generation system.

The references of power and rotor speed are given as follows:

To ensure the optimum tip speed ratio and maximum wind energy utilization efficiency,the optimal Pmaxis determined by the following equation[14]:

Pmax=Kp(ω-ωobj)+Ki乙(ω-ωobj)dt+Kddtd(ω-ωobj)(18)

Where Kp,Kiand Kdare proportional coefficient,integral coefficient and differential coefficient respectively.The objective speed of the wind rotorωobjis:

Whereλoptrepresents optimum tip speed ratio.

1.2.4 Controller

The blade pitch angle and rotor speed are the actual control objects of VSVP control process.According to the decisionsδi=1 of the discrete monitoring system,the control process of VSVP power generation system is divided into several stages and different control rules will be taken in different stages so as to meet the requirements of multiple states control.

In this part,the initial values of each state and the state transition conditions are given by equation(8)to equation(19).On the basis of the control objectives of the VSVP wind turbines,the state space of the system is divided into four parts and finally the hybrid automata model is set up as shown in fig.3.

2 Estimation Control Algorithm

Through the analysis of the previous section,we know that the control of the wind generation system is divided into four parts,and the corresponding control rules can be concluded as follows.

a.Ifδ1=1,then the state space will be s1From the equations(16)and(19),we haveωr=0 and Pref=0.In this case,both control variables U and Isq are equal to zero.

b.When in the circumstances ofδ2=1,we can see that the VSVP wind generation system is in state space s2and the reference values areωr=λoptv/R,Pref=Pmaxbased on the equations(14)to(19)The output control variable of the pitch change process can be obtained as U=0 and fig.4 shows the structure of rotor speed control.

The above system’s behavior can be described as a difference equation:

ωr(k+1)=a1ωr(k)+a0ωr(k-1)+b Isq(k)+cv(k)(20)

Where a1,a0,b and c are the parameters to be estimated.Assuming that the system’s output value and the desired value have the following relationship[8]:

Where p is the design parameter of estimation algorithm.

Combining equations(18),(19)and(21),we can get:

Whereωr*(k+1)is the desired output rotor speed at the moment of k+1.

Then substituting equation(22)to equation(20),we can get the control variable of the rotor speed change process as follows:

I*sq(k)=[(p-a1)ωr(k)+(1-p)ωr*(k+1)-

c.Whenδ3=1,the VSVP wind generation system is in state space s3.By equations(14)and(17),we can getωr=ωNand Pref=PN.In order to keep the rotor speed and power of the wind turbine to be a constant value,the control variable of the rotor speed Isqis a constant C,i.e.Isq=C.The structure of pitch angle control is shown in fig.5.

In such case,the behavior of the VSVP wind generation system can be described as a secondorder difference equation:

Pr(k+1)=a′1Pr(k)+a′0Pr(k-1)+b′U(k)+c′v(k)(24)

Based on equation(19),equation(25)is given as:

Then substituting equation(25)to equation(24),the control variable of the pitch change process can be deduced as:

U*(k)=[(p′-a′1)Pr(k)+(1-p′)Pr*(k+1)-

a′0y(k-1)-c′v(k)]/b′(26)d.Whenδ4=1,the system is in state space s4

Reference values of the systemωr=0 and Pref=0can be got from equations(14)and(17).In this condition,both control variables of the pitch change process and the rotor speed change process are equa to zero:U=0,Isq=0.

3 Simulation Results

In order to verify the reasonability of the modeling and control strategy of the hybrid automata,the space-time wind speed model[15]used in the simulation has four components:

Where vbis the basic wind speed,vgis the gust speed,vris the regular wind speed,and vnis the noise wind speed.Assuming that vb=14.5 m/s,the model of input wind speed is shown in fig.6.

Hybrid automata based 1 300 kW VSVP wind turbine system is simulated in MATLAB/Simulink The parameters of the system are shown as follows:turbine’s blade radius is 31 m,cut-wind speed is 3.5m/s,rated wind speed is 14.5~20 m/s,optimum tip speed ratio is 7.5,transmission ratio is 1∶80,and inertia is 2 460 106 kg/m2;generator’s pole pair is8,rated power is 1 300 kW,rotational speed range is1 600~2 100 r/min,synchronous speed is 1 500 r/min,rotor flux linkage vector is 3.48 Wb,stator inductor is 1.580 mH,rotor inductor is 1.690 mH,inertia is52 kg/m2.

The control algorithm relies on accurate system parameters,but in the actual operation,the parameters of the system drift along with the change o the environment as well as the change of the time In order to realize the real-time control of the system,recursive algorithm of the least square method for online identification is used to determine the real-time value of the system parameters in equations(20)-(24).To verify the validity of the proposed control algorithm,the parameter values[16]are given as follows:a1=1.501,a0=1.002,b=-0.46,c=0.409,a′1=2.403,a′0=1.801,b′=1.682,c′=0.249,p=p′=0.5.

We use a conventional control model for comparison,in this model the variable-speed control and the variable-pitch control is separated.The variablespeed control uses a traditional PI controller,while the variable-pitch control uses a traditional PID controller.The simulation results of the outpu power of the conventional control model and the proposed control model are shown in fig.7,and the wind power utilization efficiency of the two models are shown in fig.8.

Based on fig.7,we can conclude that the hybrid automata control strategy with estimation control algorithms can obtain a more stable and smooth output power compared with the conventiona control strategy.From fig.8,we can see that the proposed control method has higher wind power utilization efficiency.

The rotor speed curve and the blade pitch angle curve of the hybrid automata based VSVP wind turbines are shown in fig.9 and fig.10.

The speed curve shows that the rotor speed doesn’t fluctuate seriously along with the change o the automata state and the wind speed,but always stay in the rated speed range;compared with the traditional control,the blade pitch angle curve shows that the pitch angel can adjust to follow the wind speed change much faster and has smaller fluctuation,which can reduce the mechanical wear and lengthen using life.

From the above figures,we can conclude tha when the wind speed fluctuates around the rated speed,the hybrid automata can regulate the switch between variable-pitch control and variable-speed control to keep the output power of the wind turbine around the rated power.The simulation results show that the proposed control strategy can increase the wind energy utilization efficiency as well as improve the output power quality.

4 Conclusion

This paper focuses on the output power,rotor speed and blade pitch angle of the wind turbine,a hybrid automata based control model of VSVP wind power generation system is set up,and the estimation control algorithm of the controller is given by the full consideration of the coupled relation between variable speed process and variable pitch process.Modeling and simulation of the VSVP wind turbines with 1 300 kW rated power are carried out,the simulation results show that compared with the traditional control method,it has better output power quality and improves the stability and reliability o the wind turbines in bad environment.

摘要:针对变速变桨风力发电系统随机扰动大、多工况运行、结构时变的复杂系统控制问题,以风机的输出功率、转速和桨距角为研究对象,提出了一种基于混杂自动机的变速变桨控制模型。充分考虑到系统变速和变桨过程中的耦合关系,将控制过程分成4个阶段,结合预估控制给出了各阶段控制器的算法。利用MATLAB/Simulink对某额定功率为1 300 kW的变速变桨风力机组进行建模和仿真,结果表明与传统控制方法相比,采用该建模和控制方法,既改善了风力机输出电能质量,也提高了变速变桨风力发电系统的风能利用效率。

文本历史、混杂性与二元对立 篇10

关键词:狄更斯;《远大前程》;文本历史;混杂性;二元对立

作者简介:臧嫦艳(1979-),女,汉,山东金乡人,副教授,研究方向为英语语言文学;王紫荆(1992-),女,汉,山东青岛人,硕士在读,研究方向为英语语言文学。

[中图分类号]:I106 [文献标识码]:A

[文章编号]:1002-2139(2016)-02-0-02

《远大前程》是查尔斯·狄更斯最重要的作品之一,在全世界盛行不衰,深受广大读者的欢迎。《远大前程》之所以具有直指读者心灵的力量,是因为它致力于浓度展示人物命运,并以一个人的命运折射整个时代的命运,它既可以被放在时间的长河里成为历史;又可以被放在空间的框架下,展示现实。本文旨在以文本历史性、混杂性、二元对立的角度多维性地解读该作品。

一、文本历史性

新历史主义作为一种文艺批评理论,从20世纪90年代中后期起,受到了我国学者的广泛关注。其最突出的特点是以文化诗学的广阔视野,在经济、政治、文化、宗教、艺术等各个层面,系统性地把握文学。Selden认为,新历史主义往往“在文学作品与某一时期的总体文化背景之间建立联系”。作为新历史主义的核心观点之一,文本历史性具有“历史意识形态性”,即一切文本都具有特定的文化性和社会性,没有保存下来的历史文本,就无法了解真正的、完整的过去。对于研究那些长期处于边缘、受到压制的文本具有重要意义,这些文本在转变成文献,即成为史学家纂写历史的材料时,它们本身会再次成为对其他文本进行阐释的中介。也就是说,文学在文化中具有抗争性作用,而文化变革就是一种文化通过策略向主导意识挑战,进而去“重写文化史”。

新历史主义者的领军人物格林布拉特的《重划疆界》(Greenblatt & Gunn)认为,“文学前景”与“历史背景”之间的二元对立变得日益模糊,传统的文学文本诗歌、小说、戏剧等与传统上并不属于文学的非文学文本也不再壁垒分明之间的关系日趋模糊,以至于历史与文学的疆界也可以肆意消解。狄更斯出生于贫苦的小资产阶级家庭,童年时代生活十分艰苦,工业革命引起英国社会两极巨大分化,在这种时代背景下形成的世界观,除深深的打上基督教的宗教观外,还不可避免的烙上了维多利亚时代的历史印记。狄更斯通过皮普的生活轨迹勾勒出栩栩如生的人物形象和故事情节,它们产生自维多利亚时代,是那个时代的思想观念、文化习俗和意识形态的折射。个人的生活经历和打上时代印记的宗教观既是狄更斯创作的思想源泉,也是理解其文学作品的钥匙。狄更斯避开了对历史文化场景的宏大叙事,反而向我们显示,任何文化文本都承载着某种社会能量并积极发挥作用。狄更斯在小说中有关皮普的描述及他对世事做出的评价,复原丰富了历史真相,并把自己的生命体验引入历史,显示了“历史文本化”的趋势,无疑进一步丰富了具备参考价值的历史话语。

二、文化混杂性

后殖民主义直接的理论语境是殖民地与帝国主义的关系。《远大前程》中皮普过上等人的主要场所伦敦是世界的中心,作为大英帝国罪犯流放地澳大利亚和皮普生活了十一年的开罗仅仅只是一个殖民地,作为西方的从属附庸,并没有发出自己的声音,体现了欧洲中心主义以及蕴含的帝国意识与殖民话语。殖民地、帝国主义的问题,是现代化历史过程中的关键问题之一,也是后殖民主义理论探讨的一个深层次的问题。文化混杂性是后殖民主义理论的重要特征,这一特征首先基于对文化多样性和差异性的认识。西方的主流知识界和学术界,一提到工业革命,讲的多半是工业化、市场化、经济与科技发展等问题,回避对资本主义、帝国主义和殖民主义的分析与批判。正如Selden 所说,“如果未能看见或忽略狄更斯表现维多利亚时代商人的国家与国际的背景,而把注意力仅仅集中在这些商人的作用在内部的一致性上,那就忽略了狄更斯小说和时间历史之间的联系。”

《远大前程》中,皮普从阴郁凄凉的荒野之地到伦敦,从伦敦又到东方,皮普的生活轨迹从边缘到中心, 再从边缘又返回到中心。“那时,我们不列颠人有一种根深蒂固的偏见,如果有人怀疑我们的东西不是人间第一,怀疑我们英国人不是人间第一,这个人就是叛国的罪人。”作为中心的代表皮普看不起作为边缘的代表逃犯,哪怕是自己的恩人,这也影射了中心对边缘鄙视的态度。皮普实现的上等人梦想和一无所有后又重新富足,皆是通过囚犯马格韦契在澳大利亚和在英国殖民地掠夺当地的原材料和一些奢侈品来实现的。正如萨义德所说:“这就是,把社会所需要和授权的故事空间安排在英国或欧洲,然后通过编排设计动机和故事的发展,把遥远的世界联系起来。出现的地方是故事的需要,但却是处于附庸地位的。”体现了文本隐含的西方中心主义,随着社会的发展,而弱势文化想要重建属于被殖民者自己的文化,这种文化发展的不平衡性,恰恰是混杂的、包含不同语言的。后殖民主义的视角就是强化人们对于文化的多样性、混杂性的认识,也是文学评论者在对文学文本进行分析时所应该特别关注的。

三、运用二元对立

《远大前程》通篇巧妙运用二元对立,使故事情节层层推进,环环相扣。循着这一线索,为我们的研究打开了新的思路。作为主人公皮普的“远大前程”,随着故事情节的发展,一方面是他在上层社会的前程幻灭,另一方面是他在精神世界的收获和成熟。作者从梦想与现实、绅士与恶棍、光明与黑暗、发达与落后、城市与农村、中心与边缘的二元对比描写,从不同角度揭示了人性的善与恶,无辜与罪行,现实与梦幻。如“过去,我一直很自信,只要等到那一天,我卷起衬衫袖口走进铁匠铺,当上乔的学徒,我一定十分神气,十分幸福。”“我把个人的前景和那多风的沼泽地相比,两者倒有些相似之处,都是那么平庸单调,那么低贱微小,那么前途难以知晓,都只有一片迷茫的暗雾和汪洋的大海”。狄更斯巧妙运用二元对立,为我们刻画了两个具有不同道德标准的群体,两个群体的道德反差及其不同命运,肯定人性的善良,鞭挞人性的丑陋。乔没有文化,只是一名铁匠,收入微薄,但他善良、热忱,令人可敬;康佩生虽然是当时上层社会的一分子,但他恶毒、狡黠,最终因为背叛葬送了自己的性命。

细读文章, 我们还会发现更多的二元书写,皮普开始居住的地方相对繁华的首都伦敦来说就是边缘,澳大利亚、非洲等殖民地相对于英国也是边缘,等等。狄更斯通过对皮普追求“远大前程”破灭过程的描写,那些潜在的和显现的对立, 反映了作者对人性本真的探寻和肯定,对不切实际幻想的否定,还揭露了当时大英帝国的罪恶和对殖民地的掠夺。使得作品主题思想不断深化,最终揭示真爱、忠诚和内在品质要比财富和社会阶层更为重要这一中心思想。

新历史主义、后殖民主义理论的崛起与发展,使得《远大前程》能够得以重新解释,为文本解读与批评实践提供了另一种方法与视角。

参考文献:

[1]Greenblatt,S.& G.B.Gunn(eds.).Redrawing the Boundaries: The Transformations of English and American Literary Studies[C].New York: Modern Language Association of America,1992.

[2]Humphry House.The Dickens World[M].London:Oxford University Press,1960:169.

[4]Selden,Raman.A Reader’s Guide to Contemporary Literary Theory.Beijing:Foreign Language Teaching and Research Press,2004.

[5]查尔斯·狄更斯著.罗志野译.远大前程[M].南京:译林出版社.1996.

[6]孙晶瑶.后殖民主义理论与文学批评.文教资料,2007,11.

混杂纤维对混凝土干燥收缩的影响 篇11

混凝土的收缩主要包括:化学收缩、干燥收缩、自收缩、温度收缩、碳化收缩及塑性收缩[1]。混凝土的干燥收缩是指混凝土停止养护后,在不饱和的空气中失去内部毛细孔水、凝胶孔水及吸附水而发生的不可逆收缩。混凝土中干燥收缩裂缝的存在,必然会影响到混凝土承受荷载的能力,严重时会损害混凝土的耐久性。为了解决混凝土收缩而引起的开裂问题,国内外的众多学者均采用在混凝土中加入某种纤维来改善其收缩性能[2,3]。本文采用混凝土无约束自由收缩试件,探讨低弹性模量的聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维与高弹性模量的钢纤维混杂对混凝土干燥收缩性能的影响。

1 试验部分

1.1 主要原材料

(1)水泥:

重庆拉法基水泥厂生产的P·O 42.5 R水泥。

(2)粗集料:

重庆小泉石灰石碎石,粒径5~20 mm。

(3)细集料:

四川简阳中砂,含泥量2.2 %,细度模数2.87,堆积密度1 640 kg/m3。

(4)粉煤灰:

重庆珞璜电厂Ⅱ级粉煤灰。

(5)减水剂:

重庆市菡旭混凝土外加剂科技有限公司生产的缓凝高效减水剂。

(6)纤维:

剪切型钢纤维和聚丙烯腈纤维、FGHI-20000型万邦纤维,截面形状为Y型。

1.2 试验方法

本次试验分为普通混凝土(KB)、聚丙烯纤维(PP)混凝土、聚丙烯腈纤维(PAN)混凝土、钢纤维(S)混凝土以及混杂纤维混凝土4类。为了研究不同弹性模量纤维混杂对水泥基材料性能的影响,所有的配合比相同,只是变化纤维的种类和掺量,采用的试验方案见表1。

2 试验结果及分析

2.1 单掺不同弹性模量纤维对混凝土干燥收缩的影响

纤维混凝土的纤维掺量及试验结果见表2。图1为3类纤维混凝土的干缩性能比较。

由图1可以看出,混凝土的收缩率大小是:素混凝土>聚丙烯纤维>聚丙烯腈纤维>钢纤维,3类纤维自身的弹性模量恰好与此关系相反,表明混凝土的干缩率与所掺纤维的弹性模量成反比。

2.2 混杂不同弹性模量纤维对混凝土干燥收缩的影响

图2和图3分别为钢纤维-聚丙烯纤维混杂和钢纤维-聚丙烯腈纤维混杂对混凝土干燥收缩的影响。

由图2和图3可见,纤维间进行混杂均能明显降低混凝土的干燥收缩值,比素混凝土的干缩率低45 %左右。钢纤维-聚丙烯纤维和钢纤维-聚丙烯腈纤维混杂在1 d龄期时,干缩降低率分别达到了56 %和55 %,3 d龄期时分别减少为37.9 %和38.7 %,之后龄期的干缩降低率比较平均,达到44.6 %和47 %,说明纤维混杂对混凝土的早期和后期的限缩能力最强,中期也较为明显。同时还可以看出,对于这两种组合形式,随着纤维掺量的增加,其限缩能力逐渐增大;但当掺量超过一定值时,限缩能力减小,出现负混杂效应,说明纤维的混杂对收缩存在一个最优混杂掺量。在试验中,S-PP体积掺量为0.8 %和1 %,S-PAN体积掺量为0.8 %和0.085 %。

图4为不同弹性模量纤维对混凝土干燥收缩的影响。

由图4可以看出,纤维混杂混凝土综合了单掺纤维混凝土中纤维对混凝土收缩约束的优点,总体上表现出干缩率更低的优点,其干缩率小于任何一种单掺纤维混凝土的干缩率,且S-PAN的限缩效果比S-PP好。

3 混杂纤维限缩效应的机理分析[4,5]

混凝土干缩的机理比较复杂,一般认为,混凝土的干缩主要是由水泥石的收缩引起的。导致混凝土干缩的原因主要有两个方面:一是水泥石内吸附水的蒸发引起凝胶体收缩,二是毛细孔内自由水的蒸发造成毛细孔负压。毛细孔负压力决定其收缩值,而毛细孔总压力与毛细孔的个数和半径有关。毛细孔个数越多、半径越小,所产生的毛细孔总压力就越大,其收缩值就越大。

对于混凝土结构,纤维的加入使每m3混凝土中约有600万根至1亿根纤维均匀分布于基体中,在混凝土内部构成均匀的乱向支撑体系,优化了混凝土的孔、空隙结构,减少了毛细孔个数及内部空隙率,使材料更加密实,减少了水分的散失,从而有效地降低收缩。同时由于纤维弹性模量大,对毛细孔压力有抵消作用,从而减少了毛细孔总压力。所以,纤维混凝土的收缩远小于素混凝土的收缩。

4 结论

4.1 掺加纤维可以明显提高混凝土的限缩能力,进而减少混凝土干缩而引起的裂缝。

4.2 低弹性模量纤维与高弹性模量纤维的混杂,对干燥收缩存在着一个最优混杂掺量。

4.3 低弹性模量纤维对降低混凝土早期收缩效果显著,高弹性模量纤维对混凝土的长期限缩性能具有重要贡献。

参考文献

[1]张树青,刘百臣,陈元峻.矿粉混凝土干燥收缩性能[J].低温建筑技术,2005,(1):1-3.

[2]沈荣熹,王璋水,崔玉忠.纤维增强水泥与纤维增强混凝土[M].北京:化学工业出版社,2006:10-50.

[3]蒋金洋,孙伟,张云升,等.索塔锚固区用HPFRC的塑性收缩与干燥收缩[J].武汉理工大学学报,2006,28(10):66-69.

[4]马保国,温小栋,杨雷,等.不同几何尺寸纤维对混凝土的性能影响[J].公路,2007,(4):134-137.

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