Se han realizado una serie de ensayos de laboratorio mediante columna resonante y ensayos dinámicos de cizallamiento torsional en arcillas de caolinita y montmorillonita tratadas con residuos de boro. Se estudió el efecto de los residuos de boro en las características dinámicas de dos arcillas considerando los efectos del índice de plasticidad. Los residuos de boro pulverizados se mezclaron con los suelos arcillosos en diferentes proporciones. Se ha visto que el tratamiento con residuos de boro mejoró las propiedades dinámicas de las dos arcillas. Sin embargo, el aumento de la cantidad de residuos de boro no afecta a las características dinámicas de las muestras en las mismas proporciones. El aumento de la cantidad de residuos de boro en la mezcla aumentó el módulo de cizallamiento inicial de la arcilla montmorillonita hasta 300 omparado con las muestras no tratadas, mientras que la reacción de la arcilla caolinita con el tratamiento de residuos de boro fue moderada. Se presentan las curvas de degradación de los suelos tratados y no tratados con respecto a la tensión de cizallamiento. En el tratamiento general, el éxito depende de la cantidad de residuos de boro y del tipo de arcilla. El aumento continuo con la cantidad de residuos de boro en el módulo de cizallamiento y la relación de amortiguación es evidente en ambas arcillas.

El análisis mecánico de los muros congelados es una tecnología fundamental del terreno congelado artificialmente. La respuesta mecánica de los muros congelados se ve afectada por la heterogeneidad, la descarga de la excavación, la presión desigual del suelo y las características de la roca circundante. Sin embargo, estos factores rara vez se tienen plenamente en cuenta en los modelos de análisis existentes. Para abordar esta carencia, este estudio presenta un modelo de deformación plana que considera la inhomogeneidad de los muros congelados, el estado de descarga del borde interior del muro congelado y el campo de tensión del suelo no uniforme (abreviado como "modelo IF"). La solución del modelo IF se basa en la superposición de cilindros concéntricos delgados en dos tipos de condiciones de contacto: contacto completo y contacto suave, y su validez se comprueba mediante un cálculo por elementos finitos. El cálculo indica que la excavación reduce la fuerza radial y aumenta la fuerza tangencial entre la pared congelada y la masa de tierra circundante; la tensión principal del suelo se gira después de la excavación. Si la descarga radial es igual a la descarga tangencial en el borde interior de la pared congelada, la respuesta de la tensión radial difiere de la de la tensión tangencial en el borde exterior de la pared congelada. La tensión circunferencial y el desplazamiento radial en el borde interior se correlacionan linealmente con el coeficiente no uniforme del prensado del suelo y la relación de descarga. Si el coeficiente no uniforme es relativamente pequeño, el borde interior de la pared congelada puede sufrir daños por tracción. En comparación con el modelo de pared congelada homogénea (abreviado como "modelo HF"), que tiene una distribución uniforme de la temperatura, el valor absoluto de la tensión circunferencial es menor (mayor) para el modelo IF cuando la temperatura es superior (inferior) a la media. Cuando la pared congelada es relativamente gruesa, la tensión circunferencial del borde interior de la pared congelada es menor para el modelo IF que para el modelo HF. El porcentaje de reducción es del 8,12%?9,32para la congelación de la roca y del 13,41%?18,03para la congelación del suelo. Así pues, el modelo IF propuesto aquí refleja las características de las paredes congeladas y de la roca circundante con mayor claridad y precisión que el modelo HF y obtiene estados de tensión más cercanos a la realidad. Por lo tanto, se recomienda el modelo IF para el diseño y la construcción de muros congelados.

En este estudio se utiliza como objeto de investigación una junta de manguera de petróleo enchufable. Con el objetivo de resolver el problema de la rotura de la tubería debido a la resistencia insuficiente de la junta durante el proceso de transporte de petróleo en el mar, se construye un modelo geométrico tridimensional de la junta de acuerdo con las características estructurales de la junta enchufable. Las propiedades mecánicas de la junta de manguera enchufable se estudiaron mediante simulaciones numéricas y experimentos de campo. La resistencia de la junta se optimizó aplicando materiales con diferentes propiedades y ajustando el ángulo circular de la junta. Los resultados de las pruebas de resistencia a la tracción de la junta de manguera de aceite enchufable coinciden con el análisis teórico, lo que demuestra que el método propuesto en este artículo puede mejorar eficazmente la resistencia a la tracción de la junta de manguera de aceite. Es de gran importancia para ampliar el alcance del conector enchufable y garantizar el uso seguro y estable del sistema de mangueras.

Con grandes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión, la fibra de aleación amorfa (AAF) es un material muy esperado en el campo del hormigón reforzado con fibras (FRC). En este estudio, se examinaron las propiedades mecánicas del AAFRC, como la resistencia a la compresión, a la tracción y a la flexión. También se llevó a cabo la comparación y el análisis entre el AAFRC y el hormigón reforzado con fibras de acero (SFRC). Los resultados muestran que la adición de fibras mejora significativamente la resistencia del hormigón y el índice de tenacidad. En comparación con el hormigón simple, la resistencia a la compresión, la resistencia a la tracción por rotura y la resistencia a la flexión del AAFRC aumentan en un 8,21-16,72%, un 10,4-32,8% y un 18,12-45,21%, respectivamente. Mientras tanto, la adición de AAF con una mayor resistencia a la tracción y una mayor cantidad de volumen unitario mejora la resistencia a la tracción por división y la resistencia a la flexión del hormigón de forma más notable que la del SF. La adición de AAF mejora la ductilidad del hormigón de forma más significativa en comparación con el SF. El AAFRC muestra también un gran rendimiento de adherencia interfacial. Se propuso una ecuación de predicción para la resistencia del AAFRC, que verificó una buena precisión calibrada en base a los resultados de las pruebas.

En primer lugar, se utilizó el detector de ultrasonidos I-RPT para comprobar la velocidad de onda de la caliza kárstica con diferentes microestructuras iniciales y contenido de agua. A continuación, se utilizó la máquina de ensayo de rocas RMT-150B y el sistema de emisión acústica DS2-16B para comprobar la emisión acústica (AE) bajo compresión uniaxial. Se obtuvieron las propiedades mecánicas y las características de la EA durante el fallo de la roca. En este trabajo se estudió la relación detallada entre la tensión-deformación y las características AE. Los resultados de la investigación indicaron lo siguiente (1) Para las muestras con muchas fisuras y defectos primarios, la velocidad de onda en estado seco era mayor que en su estado natural. Del estado natural al estado saturado, la velocidad de onda tendía a aumentar. En el caso de las muestras con buena integridad, la velocidad de onda aumentó con el incremento del contenido de agua. (2) En el estado seco, las muestras presentaban fallos de tensión. En estado saturado, las muestras presentaban fallo por tensión-corte. En el caso de las muestras con grietas y buena integridad, las muestras presentaron fallo por fragilidad. Para las muestras con muchos poros de corrosión que mostraron daño dúctil bajo el estado natural y saturado, el fenómeno de desprendimiento fue aumentado bajo el estado saturado. (3) Con el aumento del contenido de agua, la tensión máxima y el pico AE se redujeron drásticamente. En el fallo frágil, el pico AE podría considerarse un signo de fallo. En el fallo dúctil, la actividad AE disminuyó gradualmente con la disminución de la tensión. (4) También se analizaron las propiedades mecánicas y las características de la EA correspondientes a los cuatro tipos principales de propagación de la fractura.

El estudio de la tecnología de preparación del hormigón reciclado con viabilidad económica y técnica ha ganado más atención en cada país debido a su implicación y efecto en la protección del medio ambiente y el desarrollo sostenible de la sociedad humana. En este estudio, realizamos una prueba de variable de control para investigar y evaluar la influencia del tamaño del agregado en las características de resistencia del hormigón con diferentes diámetros de agregados reciclados. El hormigón con áridos reciclados de 5?15 mm (A), 15?20 mm (B), 20?30 mm (C), y sus combinaciones fueron sometidos a una serie de ensayos de presión no confinada después de curar durante 28 días. A partir de los resultados obtenidos en los ensayos, se intentó estudiar la relación entre las características mecánicas del hormigón de áridos reciclados y la granulometría del árido. Asimismo, se propuso un modelo de regresión del hormigón reciclado para predecir el módulo de elasticidad y ajustar el diseño de la proporción de la mezcla. Se cree que estos resultados experimentales contribuirían a ajustar la mezcla de saneamiento para las plantas de reciclaje considerando la influencia del tamaño del árido reciclado.

En este artículo se describe un método basado en la fiabilidad para identificar los factores de seguridad apropiados para la predicción de la vida útil (es decir, la vida sin corrosión) de las estructuras de hormigón sujetas a la carbonatación. Se investigaron columnas de hormigón armado (RC) situadas en entornos urbanos ricos en CO2 para estimar su vida útil. Se midieron las profundidades de carbonatación y de recubrimiento para las condiciones de recubrimiento de hormigón sano, agrietado y articulado. Las mediciones se utilizaron para calcular los factores de seguridad de los pilares sujetos a la carbonatación. Se utilizaron pruebas de bondad de ajuste para obtener distribuciones de probabilidad óptimas para las profundidades de carbonatación y de recubrimiento. Se tomó como umbral para determinar el factor de seguridad un índice de fiabilidad de 1,28, que corresponde a una probabilidad de inicio de la corrosión del 10%. El factor de seguridad propuesto en este trabajo puede utilizarse para estimar la vida útil de las estructuras de CR sujetas a la carbonatación. También se evaluó la sensibilidad del factor de seguridad al método de colada y al coeficiente de variación de la profundidad de la cubierta.

Esta investigación se centra en el desarrollo de una metodología de diseño de mezclas para el hormigón de cenizas volantes de alto contenido cálcico activado con álcalis (AAHFAC). Se utilizó como material de partida cenizas volantes (FA) de alto contenido cálcico procedentes de la central eléctrica de Mae Moh, en el norte de Tailandia. Se utilizaron hidróxido de sodio y silicato de sodio como soluciones activadoras alcalinas (AAS). Se investigaron varios parámetros, a saber, la concentración de NaOH, la relación solución activadora alcalina/ceniza volante (AAS/FA) y el tamaño del agregado grueso. Se ensayó la resistencia a la compresión a los 28 días para validar el diseño de mezcla propuesto. La metodología de diseño de las mezclas AAHFAC propuestas se dio paso a paso, y se modificó a partir de las normas ACI. Los resultados de las pruebas mostraron que se obtuvo una resistencia a la compresión a los 28 días de 15-35 MPa. Tras modificar el diseño de las mezclas AAHFAC actualizando la relación AAS/FA a partir de los experimentos de laboratorio, se comprobó que cumplían los requisitos de resistencia.

Se prepararon tres cerámicas de ZnO sinterizadas diferentes mediante compactación magnética pulsada (MPC) y otros métodos convencionales. Las microestructuras de las cerámicas de ZnO sinterizadas preparadas por MPC a temperaturas de sinterización que oscilaban entre 900 y 1300°C mostraron un crecimiento homogéneo de los granos en comparación con las de las muestras preparadas por otros métodos en las mismas condiciones de sinterización. Esto implica que los interpolvos y/o los intergranos pueden inducir la minimización del efecto de fricción de la pared debido a la aplicación de una alta presión de compactación durante un corto tiempo de proceso en el método MPC. Además, la microestructura de la muestra obtenida mediante el método de prensado isostático en frío mostraba la presencia de regiones heterogéneas, lo que indica su baja calidad, aunque las densidades de las tres muestras diferentes eran casi similares en el rango de 97-99a temperaturas de sinterización de 900, 1100 y 1300°C. Por lo tanto, los diferentes métodos utilizados para la compactación de las cerámicas de ZnO pueden dar lugar a diferentes propiedades microestructurales y físicas del producto.

El SnO2 en el material de contacto Ag/SnO2 es un tipo de material semiconductor de alta dureza y casi aislado de banda ancha. En el proceso de uso, la resistencia de contacto es mayor y el aumento de temperatura es mayor, lo que reduce la fiabilidad de los contactos y acorta la vida eléctrica. Con el fin de mejorar las propiedades de los materiales de contacto Ag/SnO2, basándose en el primer principio de la teoría funcional de la densidad, este trabajo presenta un método de dopaje del SnO2 con el cálculo de diferentes proporciones de tierras raras Ce propiedades eléctricas y mecánicas. Los resultados de la banda de energía, la densidad de estado y la constante elástica muestran que cuando la proporción de dopaje de Ce es de 0,125, la movilidad de los electrones es la más alta, la conductividad es la mejor; la dureza disminuye y el índice de anisotropía elástica universal es el más pequeño. Finalmente, en el experimento, se preparan polvos de SnO2 con diferentes proporciones de dopaje por el método sol-gel, y contactos de Ag/SnO2 con diferentes proporciones de dopaje por pulvimetalurgia. Se miden la energía del arco, la resistencia del contacto y la dureza; se utilizó la microscopía electrónica de barrido para observar y analizar la morfología de la superficie. Los resultados finales de la simulación y los experimentales se ajustan bien.