试样尺寸对平均强度和强度分散性的影响(Tucker 1927、1941、1945)。这些解释基于这样的前提:试样可以被视为由具有固有强度分布的较小单元组成。试样尺寸的影响是根据对试样中单元强度的统计考虑确定的。二
©作者2024。Open Access本文是根据Creative Commons Attribution 4.0 International许可获得许可的,该许可允许以任何媒介或格式使用,共享,适应,分发和复制,只要您对原始作者和来源提供适当的信誉,请提供与创意共享许可证的链接,并指出是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创意共享许可中,除非在信用额度中另有说明。如果本文的创意共享许可中未包含材料,并且您的预期用途不受法定法规的允许或超过允许的用途,则您需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本,请访问http://创建ivecommons。org/licen ses/by/4。0/。
1 马来西亚玻璃市大学(UniMAP)材料工程学院土木工程技术系,01000,邮政信箱 77,D/A Pejabat Pos Besar,Kangar,玻璃市,马来西亚 2 马来西亚玻璃市大学(UniMAP)工程技术学院土木工程技术系,Sungai Chuchuh,02100 Padang Besar,玻璃市,马来西亚 3 普利茅斯大学工程学院,普利茅斯,PL4 8AA,英国 电子邮件:* zarinayahya@unimap.edu.my 摘要。混凝土广泛用于海上建筑,例如混凝土浮桥和海水箱。这项研究提供了一种替代普通波特兰水泥 (OPC) 混凝土的替代建筑材料,即土聚合物。土聚合物混凝土是通过将粉煤灰与碱性活化剂和 3% 的钢纤维混合而生产的,以提高纤维增强土聚合物混凝土 (FRGPC) 的性能。研究了老化期对 FRGPC 在海水中的强度、重量变化和碳化的影响,并与纤维增强混凝土 (FROPC) 进行了比较。FRGPC 获得的抗压强度高于 FROPC。FRGPC 获得的最高抗压强度为 28 天时的 76.87 MPa,FROPC 混凝土的最高抗压强度为 28 天时的 45.63 MPa。随着混凝土在海水中浸泡时间的增加,抗压强度降低。在两个样品在海水中浸泡长达 120 天的过程中,即使存在钢纤维,也没有检测到碳化。
通过人工智能技术估算混凝土特性已被证明是建筑领域节省时间和成本的有效方法。超高性能混凝土 (UHPC) 的制造基于多种成分的组合,从而产生一种非常复杂的新鲜和硬化形式的复合材料。成分越多,可能的组合、特性和相对混合配比就越多,导致难以预测 UHPC 行为。本研究的主要目的是开发机器学习 (ML) 模型来预测 UHPC 的流动性和抗压强度。因此,当前的研究采用了复杂而有效的人工智能方法。为此,应用了一个名为决策树 (DT) 的单独 ML 模型和名为引导聚合 (BA) 和梯度提升 (GB) 的集成 ML 算法。还采用了诸如判定系数 (R2)、均方根误差 (RMSE) 和平均绝对误差 (MAE) 之类的统计分析来评估算法的性能。结论是,GB 方法可以适当地预测 UHPC 的流动性和抗压强度。DT 技术的 R 2 值较高,分别为抗压和流动性的 0.94 和 0.95,误差值较小,与其他 R 2 值较低的算法相比具有更高的精度。SHAP 分析表明,石灰石粉含量和固化时间分别对 UHPC 的流动性和抗压强度具有最高的 SHAP 值。本研究成果将有利于建筑行业的学者快速有效地确定 UHPC 的流动性和抗压强度。
4C 结果 78 4C.1 传导量热法 78 4C.2 断裂表面和高压电子显微镜 80 4C.3 背散射电子成像 87 4C.3.a 20°C 时的水合 87 4C.3.a.1 水合测量 92 4C.3.b 5°C 时的水合 92 4C.3.c 水合速率测量 95 4C.3.d 氢氧化钙形态学 96 4C.4 热分析 97 4C.4.a 20°C 时的水合 97 4C.4.b 5°C 时的水合 99 4C.4.c 氢氧化钙形成 99 4C.4.d 非蒸发水 100 4C.5 红外光谱法 102 4C.5.a 20°C 水合 102 4C.5.b 5°C 水合 104 4C.6 X 射线粉末衍射法 104 4C.6.a 20°C 水合 106 4C.6.b 5°C 水合 109 4C.7 不同方法测定氢氧化钙 110 4C.8 抗压强度发展 113 4C.9 不同技术结果比较 113 4C.9.a Bse 成像和抗压强度发展 115 4C.9.b CH 和抗压强度发展 115 4C.9.c CH、结合水和 Bse 成像 115
建筑材料,尤其是用于大型基础设施项目的建筑材料,需要精确的机械性能。传统上,确定这些性能需要大量且耗时的实验测试。机器学习 (ML) 的出现为有效预测这些性能提供了一条新途径。Babatunde Abiodun Salami 等人 (2022)[1] 利用 232 个实验结果应用 ML 模型(例如人工神经网络 (ANN)、基因表达编程 (GEP) 和梯度提升树 (GBT))来预测轻质泡沫混凝土的抗压强度。他们发现 GEP 模型在预测泡沫混凝土的抗压强度方面优于其他模型,并且开发的模型可用于优化混合物设计,从而加速开发过程。
本研究的目的是调查将聚氯乙烯 (PVC) 废料用作混凝土制造材料而无需预处理的可能性。目的还在于通过在混凝土中稳定和固化 PVC 废料,为限制环境污染和自然资源开发做出贡献。本实验研究的目的是通过与普通混凝土 (OC) 进行比较,通过实验评估 PVC 混凝土的新鲜和固化性能。本研究包括收集 PVC 废料,尤其是自然界废弃的旧 PVC 管,并通过用不同体积比 (5%、10% 和 15%) 的沙子替代将其掺入混凝土中。在本研究中,考虑了两种不同形状 (纤维和细) 的 PVC。根据测试结果,在混凝土中添加 PVC 废料作为天然沙子的部分替代品会降低新鲜混凝土的可加工性。我们注意到,与细 PVC 混凝土相比,含有 PVC 纤维的混凝土的可加工性较低。我们还观察到 PVC 纤维提高了混凝土的抗压强度。随着 PVC 废料的替代率增加,抗压强度也随之增加。然而,细 PVC 比例的增加会导致抗压强度下降。对于 PVC 纤维含量高且 PVC 细度适中的混凝土混合物,可以获得更好的机械性能系数 (MPF)。收集的结果将为回收混凝土混合物中的 PVC 废料提供有用的信息。
图 3 | 3D 打印多孔导电陶瓷的结构分析。A 和 B,3D 打印多孔陶瓷的 SEM 图像。C,3D 打印多孔陶瓷的 TEM 图像,显示石墨烯渗透到多孔颗粒中。比例尺代表 50 纳米。D,BET-BJH 氮吸附等温曲线。E,孔径分布图。F,具有不同石墨烯/二氧化硅比率的 3D 打印样品的热导率测量。G,放置在热板上的 3D 打印 UB 标志的红外 (IR) 图像。该图像是在将样品在热板上放置 30 分钟后拍摄的。H,单轴压缩试验的应力-应变曲线。I,3D 打印样品的抗压强度摘要。经 SPS 处理的样品的抗压强度提高了 96.19%。
15.补充说明由船舶结构委员会赞助。由其成员机构共同资助。16.摘要 本研究的目的是为通过搅拌摩擦焊制造的 5000 系列和 6000 系列铝加筋板结构开发机械屈曲破坏试验数据库,并在焊接引起的初始缺陷和极限抗压强度性能方面将这些结构与通过熔焊制造的类似铝板进行比较。讨论了与熔焊和搅拌摩擦焊程序相关的趋势或好处。以下是这些讨论的摘要。• 发现搅拌摩擦对接焊接铝合金的屈服强度和极限拉伸强度与熔焊铝合金相当甚至更好。• 搅拌摩擦焊接引起的初始缺陷往往比熔焊引起的缺陷小。因此,搅拌摩擦焊接工艺在这方面的优势显而易见。• 搅拌摩擦焊接铝结构的极限强度性能比熔焊铝结构高 10-20%。这意味着,只要防止分层,搅拌摩擦焊接工艺在极限抗压强度性能方面肯定优于熔焊工艺。• 然而,所有搅拌摩擦焊接测试结构在达到极限强度之后甚至之前都在焊接区域出现分层。这表明,熔焊工艺在焊接区域的抗压强度性能方面优于搅拌摩擦焊接工艺。• 再次确认非线性有限元方法计算很大程度上取决于所应用的结构建模技术。
众所周知的短语“您可以从石头上获取血”用于描述一项任务,无论施加了多少力量或努力,几乎都是不可能的。这句话非常适合人类对火星的第一个船员任务,这可能是有史以来最困难和技术上具有挑战性的人类努力。与向火星表面交付有效载荷相关的高成本和显着的时间延迟意味着对原位资源的剥削(包括无机岩石和尘埃(Regolith),水沉积和大气气体)将是机组人员对红色星球的任何船员任务的重要组成部分。然而,通过定义的任何船员任务也可以使用一种重要的,但长期被忽视的自然资源来源,这些资源也将被定义:船员本身。在这项工作中,我们探索了人血清白蛋白(HSA)的使用(HSA)(一种从血浆获得的常见蛋白质)作为模拟月球和火星岩石的粘合剂,以生产所谓的“外星Regolith Biocomposites(ERB)”。 '本质上,可以在体内生产的宇航员生产的HSA可以半连续地提取,并与月球或火星岩层结合使用,以“从血液中获取石头”,以重塑谚语。采用简单的制造策略,产生了基于HSA的ERB,并显示出高达25.0 MPa的抗压强度。进行比较,标准混凝土通常具有20至32 MPa之间的抗压强度。此外,我们证明了HSA-ERB具有3D打印的潜力,为使用人类衍生的原料开辟了一个有趣的潜在潜在途径,以实现外星的建设。在某些情况下,尿素的掺入可以从尿液,汗水或眼泪中提取 - 在某些情况下可以将抗压强度进一步提高300%以上,其表现最佳的配方的平均抗压强度为39.7 MPa。研究了粘附的机制,并归因于脱水引起的蛋白质二级结构重组为密集的氢键,超分子β-链网络 - 类似于蜘蛛丝的凝聚力机制。进行比较,还研究了合成的蜘蛛丝和牛血清白蛋白(BSA)为Regolith Binders,也可以在火星菌落上生产具有生物制造技术未来进步的火星殖民地。