QFP封装的元器件被广泛的应用于机载电子设备中,而元器件手册中并不提供其能够承受的振动量值。文中以第四强度理论及米勒损伤累积理论为基础,以管腿材料的物理特性为判据,对元器件抗振性能进行分析。在寿命余量较小的情况下,采取加固方案并进行了热疲劳分析和振动强度分析,提高元器件的使用寿命。

通过3根玄武岩纤维(Basalt fiber reinforced polymer,简称BFRP)布加固钢筋混凝土短梁的抗弯试验,研究了纤维布层数对加固梁抗弯性能的影响。结果表明,加固梁和普通梁均较符合平截面假定;随纤维布层数的增加,试件的开裂、屈服和极限荷载均增加,加固梁的破坏都为纤维布拉断破坏;钢筋屈服后,纤维布加固可以显著提高加固梁的抗弯刚度,表明纤维布在此阶段发挥的作用最大;普通梁的延性最好,随纤维布层数的增加,加固梁的延性逐渐降低。

对3根梁进行了试验,一根为对比梁,一根为普通碳纤维板加固,一根为预应力碳纤维板加固,研究了碳纤维板对钢筋混凝土梁的加固效果。同时设计了一套较为可靠的张拉锚固设备,制定了一套较完整的张拉工艺。通过梁抗弯试验,对应变、挠度、承载力进行了研究。试验证明,加固梁的开裂荷载均有提高,但提高不明显,极限荷载提高幅度较大,且预应力碳纤维板加固梁较普通碳纤维板加固提高更多;在增加梁的刚度、降低延性发展方面,预应力碳纤维板加固效果更好;试验过程中碳纤维板未出现滑移,锚固效果良好,有效地延缓了碳纤维板的剥离破坏。

通过对纤维织物增强混凝土薄板加固混凝土梁抗弯性能的试验,研究了这种加固方法对提高试验梁抗弯承载力的效果。结果表明,用纤维织物增强混凝土薄板来加固混凝土梁能有效提高试验梁的承载力,减小试验梁的裂缝宽度和跨中挠度,对试验梁底部进行凿糙处理及在薄板端部植入钢筋,能有效提高薄板与加固梁的之间的界面粘结力。

采用体外预应力竖向张拉双折线布筋方法,对2根矩形对比梁,三组不同预应力筋配筋率、不同工况的9根矩形钢筋混凝土简支梁进行了加固试验研究。在考虑二次效应、体外预应力筋有效应力和加固工况的影响下,对加固梁的短期刚度进行了验证分析计算,得到了加固梁短期刚度计算公式的适用范围,并计算得到了试验梁的短期挠度值。

增大截面法加固的钢筋混凝土梁属于新旧材料二次组合梁,能否成为一个整体,关键取决于结合面能否充分传递剪力。为了确保新旧混凝土协同工作,剪力可靠传递,达到良好的加固效果,本文通过对三种不同结合面处理加固梁的力学性能进行了研究。结合面粘贴钢丝网的处理方式,可以改善梁的受力性能,提高梁的承载力,加固效果好。

用水泥基灌浆料加大钢筋混凝土柱截面,提高承载能力,是混凝土结构常用加固方法。为了研究钢筋混凝土柱用水泥基灌浆料加固后新旧混凝土协同作用的性能,以待加固柱表面不做处理、待加固柱表面凿毛处理和待加固柱表面粘贴钢丝网三种结合面处理方式分别制作3根试件,对试件进行试验研究,观察试件的破坏特征,研究了柱内钢筋和水泥基灌浆料的应变以及压力-压缩量的关系,得出一种受力性能良好、经济可靠,可用于实际工程加固的结合面处理方式。

研究了粉煤灰、矿粉等掺合料对灌浆加固材料的水化热、体积稳定性的影响和抗裂性能的影响。结果表明,掺加粉煤灰和矿粉后,灌浆材料的水化热和放热速率降低,竖向膨胀出现滞后现象;掺加粉煤灰的灌浆材料早期竖向膨胀率增加、长期干燥收缩率大幅降低。现场试验表明,掺加粉煤灰后,灌浆加固材料的水化放热峰值和最大温差明显降低,早期强度也显著降低,经优化后,灌浆加固材料的抗裂性能得到显著改善。

利用碳纤维布加固混凝土构件时,通常会发生碳纤维布与混凝土母材之间的剥离破坏,发生该种破坏时,碳纤维布的利用率很低。为了解决剥离问题,引入一种新型毫米级端锚系统,采用改进的对拉双剪试验对构件进行试验研究。通过试验发现,端锚的加入增加了碳纤维布的有效黏结长度,因此其剥离荷载有较大的提高;同时,端锚的加入改变了碳纤维布的破坏模式,带端锚系统的构件所有的破坏模式均为拉断,有力提高了碳纤维布的利用率。通过试验还发现,端锚的利用并不改变黏结长度内各点的受力性能,即端锚的加入并不影响胶体作用的发挥,胶体与端锚的作用是一个叠加的关系。

进行了6片碳纤维片材和玄武岩纤维片材加固钢筋混凝土墙在低周反复荷载下的试验研究,并基于试验结果,对这两种类型纤维片材加固钢筋混凝土剪力墙的加固效果进行了对比分析。结果表明,玄武岩纤维片材加固剪力墙在延性及耗能能力方面表现出来的抗震性能可与碳纤维片材加固的效果媲美,有些方面甚至超过碳纤维片材加固的效果,而玄武岩纤维的价格比碳纤维的价格低廉许多,具有更好的经济性。