不同运动强度范文

2024-05-14

不同运动强度范文(精选10篇)

不同运动强度 第1篇

1研究方法

1 . 1实验动物和分组及衰老模型的建立

昆明种小鼠50只(由浙江中医药大学动物中心提供,体重22~ 26g,雌雄各半。动物生产合格证号SCXK(沪)2008-0016,动物设施合格证号SYXK(浙)2008-0115,动物实验合格证号SYXK(浙)2008- 0115)。异性分笼饲养,室温控制在(25±1)℃,相对湿度控制在55% 左右,自然光照,自由饮水,饲料选用国家标准啮齿类动物混合饲料。50只小鼠随机分为大、中、小运动强度干预组,衰老模型对照组和正常对照组,每组各10只,雌雄各半。

研究表明D-半乳糖拟衰老模型在小鼠实验动物上都表现出与人类自然衰老相似的病理生理改变过程,表现为生化指标异常、免疫功能下降、组织细胞的损伤及细胞生长繁殖能力下降、细胞退行性变、认知障碍等。本研究中,三个运动强度干预组和衰老模型对照组鼠颈背部皮下注D-半乳糖溶液100mg·kg-1·d-1,正常对照组小鼠注射100mg·kg-1·d-1的生理盐水。

三个运动强度干预组每天进行跑步干预,记录小鼠生理状况、死亡个体等跑步情况,运动干预持续6周。大运动强度干预组:第1~6周速度14m·min-1,每通道2只小鼠一起进行,持续运动时间为60min;中运动强度干预组:第1~6周速度12m·min-1,每通道2只小鼠一起进行,持续运动时间为45min;小运动强度干预组:第1~6周速度10m·min-1,每通道2只小鼠一起进行,持续运动时间为30min。

注:*与衰老模型组比较,P<0.05;#与正常对照组比较,P<0.05;^在实验过程中有2只小鼠死亡淘汰。

衰老模型对照组和正常对照组:不强迫运动,在笼中自由走动,持续6周。

1 . 2主要试剂和仪器

实验试剂:D-半乳糖(P302003,上海迪柏化学品技术有限公司)、氯化钠(100601,上海试四赫维化工有限公司)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所)。

实验仪器:可调速平面跑步机(805型大小鼠平面跑步机,美国IITC公司)、酶标仪(MK3,上海雷勃分析仪器公司)、冷冻高速离心机(Thermo Jouan CR3i,德国Thermo)、精密电子天平(PB602- A,梅特勒托利多上海公司)、电热恒温水浴箱(DKB-450,上海森信实验仪器有限公司)、旋涡混合器(XW-80A,上海精科实业有限公司)、电热恒温鼓风干燥箱(DGG-9240A,上海森信实验仪器有限公司)。

1 . 3指标测试方法

实验6周后,小鼠禁食18h,称量小鼠体重后,摘小鼠眼球取全血于1.5mlEP管中,4℃,4000r·min-1离心10min,分离血清。根据试剂盒说明书,黄嘌呤氧化酶法测SOD的活性,二硫对硝基苯甲酸法测GSH-PX的活性,硫代巴比妥酸法测MDA的含量。

1 . 4数据统计方法

使用SPSS 17.0对实验数据进行分析和处理,数据以均数±标准差(χ±s)表示,组间比较采用t检验,P<0.05具有统计学显著性差异意义。

2结果

由表1可见,衰老模型组与正常对照组比较,小鼠血清SOD、GSH-PX活性均有显著性降低(P<0.05),MDA含量有显著性升高 (P<0.05),表明D-半乳糖拟衰老模型成功建立。运动干预组与衰老模型组比较,大运动强度干预组小鼠血清SOD活性有显著性升高 (P<0.05),GSH-PX活性和MDA含量则无显著性差异;中等运动强度干预组血清SOD、GSH-PX活性均有显著性升高(P<0.05),并且MDA含量有显著性降低(P<0.05);小运动强度干预组小鼠的血清SOD、GSH-PX活性和MDA含量则均无显著性差异。与衰老模型组比较,结果表明中等运动强度干预组血清SOD、GSH-PX活性和MDA含量的改善变化幅度均大于其它两种运动强度。

3讨论

3 . 1本试验D - 半乳糖致衰老模型的建立

研究表明D-半乳糖拟衰老模型在小鼠实验动物上表现出与人类自然衰老相似的病理生理改变过程,如生化指标异常、免疫功能下降、组织细胞损伤、细胞生长繁殖能力下降、细胞退行性变及认知障碍等衰老表现。本实验采用给小鼠连续6周皮下注射D-半乳糖100mg·kg-1·d-1,结果发现衰老模型组血清SOD、GSH-PX活性均显著低于正常对照组,MDA含量显著高于正常对照组,造成动物糖代谢紊乱,说明本试验D-半乳糖致衰老模型成功建立。

3.2不同运动强度对与自由基代谢密切相关的血清SO D、GSH -PX活性及MDA含量的干预效果

自由基是机体正常代谢的中产物,其反应能力强,使细胞中的物质发生氧化反应,过量的自由基会引发脂质过氧化反应、蛋白质的氧化损伤以及DNA的损伤,导致机体衰老。自由基学说是大家公认的衰老理论之一,许多实验表明运动可能通过影响自由基的生成或清除来抵抗衰老。SOD是存在机体中主要的抗氧化酶,它的主要功能是清除机体代谢所产生的自由基,能有效防止脂质过氧化的发生,防止组织损伤,提高运动能力,起到延缓衰老的作用。GSH-PX是一种含硒的酶,在催化还原型谷胱甘肽(GSH)氧化成氧化型谷胱甘肽(GSSG)的反应中消耗过氧化氢(H 2 O 2 )。SOD及GSH- PX活性的高低间接反应了机体清除氧自由基的能力。MDA是一种脂质过氧化产物,能引起细胞代谢及功能障碍,因而引起细胞损伤,进而加速机体衰老。因此,MDA是衡量机体自由基代谢的敏感指标,其含量能客观地反映机体自由基产生和消除的情况。

实验结果表明:不同的运动强度对小鼠机体内抗氧化酶活性的干预效果不同。中等运动强度干预对D-半乳糖致衰老小鼠血清SOD、GSH-PX的活性和MDA的含量均有显著性改善,表明其抗氧化酶活性的作用明显,可能具有直接或间接的降低机体内脂质过氧化程度,增强机体清除自由基的能力,保护细胞的结构和功能, 从而达到改善机体自由基代谢紊乱及延缓机体衰老的效果。而大运动强度干预的小鼠SOD的活性虽增加,但GSH-PX活性的改善和MDA的含量降低不显著,提示大运动强度抗衰老的干预效果尚不明确。小运动强度干预对衰老小鼠血清SOD、GSH-PX的活性和MDA的含量均无显著性改善,表明其抗氧化的干预作用可能对小鼠机体刺激不够,所以各相关指标没有发生显著变化。可见,对于自由基代谢来说,不能认为所有的运动强度干预都是适合的,不同的运动强度产生的干预效果可能是不同的。

4结语

老年人运动的强度 第2篇

单腿站立

在墙的旁边,两腿分开站立与髋部同宽,然后抬起一只脚,另一只脚弯曲,用腹部的肌肉来保持平衡,30秒左右过后,换另一只脚。站在墙的旁边是防止摔倒。锻炼一段时间后,就可以离开墙的支撑了,初始动作选为两腿并立也能完成了。此时,可以选择一些难度更大的附加动作,如将抬起的一只脚向外伸展或伸到另一腿的膝盖处,也可以闭上眼睛来继续动作。

腿筋拉伸

坐在椅子上,一脚踩地,膝盖弯成90度角;另一条腿向前伸直,脚向上勾起,手伸向勾起的脚,以此拉伸腿筋;坚持此姿势30~60秒,然后换另一条腿做。此项运动在于锻炼脚筋。腿筋过于僵硬的人可能会出现背痛等情况,保持腿筋的柔韧性可缓解膝盖和髋关节受到的压力。

转体下蹲

首先两腿分开站立,双臂平伸,保持一个下蹲的姿势,然后手掌向下,保持胸部方式,膝盖的位置不要超过脚趾。如果实在不行的话,可以在身下放一个椅子,不到关键时刻不要坐上去即可。下蹲的过程中,将左手向右转,同时上身略微向右转;站起时手臂回到原位;再次下蹲时将右手向左转;如此重复10~15次。

不同运动强度 第3篇

关键词:有氧运动,脑卒中,生存质量,心理状态

脑卒中是中老年人的常见病、多发病。脑卒中的治疗是躯体、心理及康复一体的综合性治疗。合理有效的护理方法在脑卒中患者亚急性期及康复阶段有着很重要的临床意义,我们尝试通过有效地有氧运动对于患者的躯体及心理的状况进行有效的调节。

1 资料与方法

1.1 一般资料

病例来源于南京中医药大学第一附属医院针灸康复科住院患者。

1.2 标准

1.2.1 诊断标准:符合第四届全国脑血管病学术会议修订的脑卒中的诊断标准[1]。

1.2.2 纳入标准:(1)符合诊断标准;(2)脑卒中患者病情稳定,可以进行功率自行车练习者。

1.2.3 排除标准:(1)排除伴有心肺功能肝肾功能等严重并发症的患者;(2)伴有恶性肿瘤和精神病史的患者;(3)伴有严重的认知障碍及痴呆(MMSE﹤1分)的患者;(4)瘫痪侧肢体有严重痉挛,改良ASH-WORTH﹥2级或关节活动范围严重受限的患者。

1.3 治疗方法

将60例随机分成A、B两组,接受强度分别为20%和60%最大运动能力的10周有氧运动。

两组患者均未受正规药物治疗及不良生活方式修正。在此基础上,两组患者在研究开始时和结束时均进行运动平板极量运动试验,采用美国美林公司产PARKER运动平板仪。美林公司产M-9901电脑监测运动全程12导联心电图仪,运用改善Bruce方案以确定其最大运动能力相应的心率,并得到20%和60%最大运动能力的相应心率,并以此作为有氧训练强度。

采用美国Biodex功率自行车,其功率自行车有测量心率的功能,训练中选择统一负荷通过调整速度来调整心率。每次运动先进行5min的热身运动,再进行研究要求的有氧训练30min,最后进行5min的整理过程,有专人指导运动训练,一周进行3d的训练,治疗10周。

1.4 观察指标

1.4.1 MOS-SF36量表[2]该量表保存躯体功能(Physical Functionary,PF)、躯体角色(Role Physical,RP)、躯体疼痛(Bodily Pain,BP)、总体健康状况(General Health,GH)、活力(Vitality,Vt)、社会功能(Social Functionary,SF)、情感角色(Role Emotional,RE)、心理健康(Metal Health,MH)共8个维度,36条题目均设表示不同等级的各选答案4-6个,按不同情况进行正向和反向赋分,并计算出原始分,再用标准公式计算转换分数,每项目100分,分数越高表示健康状况越好,生存质量越高。

1.4.2 自知力与治疗态度问卷[3]

1.5 统计学方法

数据以均数±标准差表示,同组内治疗前后比较采用配对t检验。组间比较采用成组设计的t检验,计数资料采用2检验。(P<0.05)表示有显著性统计学差异。

2 结果

2.1 SF-36量表各维度评分:

治疗后2组患者SF-36量表各维度评分中躯体疼痛和社会功能与治疗前比较无显著性差异(P>0.05),其他6项,躯体功能,躯体角色,总体健康状况,活力,情感角色和心理健康与治疗前相比较均有显著性差异(P<0.05)。治疗后SF-36量表各维度评分中的4项指标:总体健康状况,活力,情感角色和心理健康,A组均高于B组(P<0.05)可见采用最大运动能力20%运动强度对于提高患者生存质量更好。

注:(1)组内与治疗前比较P>0.05;(2)组内与治疗前比较P<0.05;(3)治疗后组间比较P>0.05;(4)治疗后组间比较P<0.05

2.2 自知力与治疗态度问卷得分值:

治疗后两组均较治疗前有改善,A组有统计学意义(P<0.05);治疗后A组明显高于B组(P<0.05),可见采用最大运动能力20%运动强度对于提高患者的自知力更为有效。

注:(1)组内与治疗前比较P<0.05;(2)治疗后组间比较P<0.05

3 讨论

3.1 对于脑卒中患者进行有氧训练的必要性

在脑卒中患者的亚急性期及以后康复阶段,我们需要使用一些康复护理手段去提高偏瘫状况下的心血管适应,以实现长期运动生活能力的恢复。

体力活动是影响影响脑卒中的单独危险因素[4]。缺乏体力活动造成偏瘫患者的心肺功能适应性下降,而习得性失用造成患者的偏瘫加重。然而偏瘫患者的有氧活动能力是可以通过适当的康复训练改善的。此次实验证实合适的有氧训练提高了患者总体健康状况和活力。使患者适应偏瘫后的运动负荷。良好的有氧运动能力成为了其他日常生活能力康复治疗的有力基础保障。

3.2 有氧训练度对脑卒中患者的心理干预作用

脑卒中后心理状况认知状况的改变是卒中后常见的并发症,主要表现在情绪低落,失眠,兴趣下降,对康复治疗的态度消极,缺乏康复的欲望,导致功能改善缓慢,影响康复结果[5]。研究发现卒中后1月与3-4月是卒中后抑郁高发阶段[6]。然而通常认为卒中后的功能恢复的黄金期在发病后3-6月,所以能够有效的调动患者积极性,对于脑卒中预后有好处。

目前研究显示,关于解释卒中后的抑郁的主要机制一种学说为"原发内源性学说",其观点主要表现为抑郁的发生机制是由于病变损害丘脑,基底节及额叶皮质的传导通路,从而使得去甲肾上腺素和5-羟色胺含量下降有关[7]。现有对此方向的研究中表明有氧训练对于对于大鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴的正常功能恢复有积极的作用[8]。本次试验通过临床病例治疗观察同样发现有氧运动后对于患者的心理的自知力与治疗态度上有了有效的改善,从另个侧面表现了脑高级功能具有重塑性[9]。但是本次实验由于经费等多方面不足以致未进行疗效的长期观察,对其远期对于患者的生存质量及心理效应干预认识尚不明朗。

参考文献

[1]全国第四届脑血管会议。各脑血管诊断要点及脑卒中患者临床神经功能缺损程度评分标准(1995)[J].中华神经科杂志,1996,29,379.

[2]Garratt AM,Ruta DA,Abdalla MI,et al.The SF-36health survey question-naire:An outcome measure suitable for routine use within the NHS[J].British Medical Journal,1993,306:1440.

[3]张敬悬,李星宝,翁正.自知力与治疗态度问卷的临床试用[J].山东精神医学1994,4:10

[4]Lee CD,Folsom AR,Blair SN.Physical activity and stroke risk:a meta analy-ses[J].Stroke,2003,34:2475-2481.

[5]王刚,崔丽华,郭怡,等.脑卒中后抑郁的发生率及相关因素[J].中国康复医学杂志,1998,13(5):216-217.

[6]勾丽洁,许士奇.脑卒中后抑郁的临床研究进展[J].中国康复医学杂志,2007,22(9):857-860.

[7]高红,陈静.脑卒中后发生抑郁的相关因素[J].黑龙江医学,2002,26(12):930.

[8]赖红梅,万平,刘正云.有氧运动训练对大鼠下丘脑、垂体IL-1βmRNA、IL-6mRNA的影响[J].中国康复医学杂志,2007,22(6):693-695.

不同运动强度 第4篇

摘 要:以山西省沁源县国有林场火烧迹地为研究对象,采用实地调查和室内分析,分析了不同强度的火烧(重度火烧、中度火烧)1,4,8 a后林地土壤化学性质的影响。结果显示:(1)与对照相比,火烧后土壤pH值没有显著差异;土壤全氮的含量在火烧4 a后差异显著;土壤全磷的含量达到显著差异水平。(2)火烧后土壤pH值升高;重度火烧后,土壤全氮和全磷的含量却降低;中度火烧后土壤的pH值、全氮、全磷明显提高。说明不同年限、不同强度的林地火烧对土壤的化学性质存在一定的显著差异。

关键词:火烧;土壤;化学性质

中图分类号:S153 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2015.08.005

沁源县国有林场是山西林区森林分布最集中的地带之一,该林场林业用地面积1 786.7 hm2,有林地面积1 405.19 hm2,其中油松人工纯林面积1 384.94 hm2,占有林地面积的98.6%,林木蓄积量41 736.7m3。然而近些年来该地区的火灾次数和面积不断上升,对山西省森林资源造成不同程度的破坏,也会对森林土壤造成不同程度的影响。特别是火烧后直接发生的土壤温度的变化,相应地土壤的物理、化学性质也发生一定的改变[1]。分析火烧后土壤性质的变化,尤其是化学性质的变化,有利于人工更新火烧迹地, 指导林业经济管理,更好地合理利用土壤资源。本研究通过对山西省沁源县国有林场火烧迹地的调查与取样,并与未火烧地进行对比,分析了不同年限、不同强度的火烧对林地土壤化学性质的影响,为华北地区火烧迹地土壤资源的科学管理提供基础资料。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

沁源县国有林场地处太岳山脉,地理坐标东经112°18′~112°33′,北纬36°31′~36°44′。境内多为以石质山为主的土石山区,地势东北高西南低,境内群山起伏,沟谷纵横,林场境内海拔800~1 400 m,岩石主要为砂岩,属中低山区。林场气候属暖温带大陆性季风气候,具有一年四季明显,冬季少雪干旱、春季多风干燥、夏季雨量集中的特点,气候温和干燥,年平均气温约8.3 ℃,日均温≥10 ℃的年积温2 700 ℃左右,年降水量650 mm,多集中在7,8两个月,年日照2 600 h,无霜期125 d。林场土壤主要为淋溶褐土和褐土,淋溶褐土占62%,土壤肥沃,有机质含量较高。

1.2 样地选择与设置

本试验于2014年10月在沁源县国有林场进行调查。火烧强度分为中度(40%~60% 林下植被为活立木) 和重度(活立木<20%林下植被) 2 个等级。选取2006年6月、2010年8月、2014年8月作为火烧样地,以临近未火烧的样地作为对照样地。

1.3 土壤的取样与测定

两种强度的火烧迹地及对照样地各设置 3 个 20 m×20 m 的样方,共计18块。各样地中随机设置3个50 cm×50 cm小样方进行取样,采用环刀法分别取2个层次的土壤。采集A表层(0~10)和B层(10~20)的样品测定土壤的化学性质。样品经自然风干、研磨、过筛等预处理,测定土壤的pH值、全氮、全磷等化学指标。土壤全氮采用凯式定氮法,土壤全磷采用 HCLO4-H2SO4熔融-钼锑抗比色法[2]。

2 结果与分析

2.1 火烧对土壤pH值的影响

从表1可看出,该试验样地中的植被在历经不同年限、不同强度的火烧后,土壤pH值发生了一定的改变,但均未达到显著水平(P<0.05)。重度火烧与中度火烧后土壤的pH值均是4 a后火烧迹地>1 a后火烧迹地>8 a后火烧迹地。与对照样地相比,除了4 a后中度火烧迹地土壤(0~10 cm)层的pH值(7.58)减弱之外,在研究区域内,火烧后土壤的pH值都普遍高于对照样地。原因可能是地表凋落物被火烧之后,释放出一些阳离子中和了土壤中的酸,也可能是加热使土壤中的有机酸变性所致[3-4]。

2.2 火烧对土壤全氮的影响

土壤全氮量是衡量土壤氮素状况的重要指标,火烧会使土壤全氮量产生不同程度的下降[5]。从表2可看出,在植被恢复过程中,0~10 cm土层全氮含量普遍高于10~20 cm土层,8 a后火烧迹地已经达到显著差异水平(P<0.05)。与对照相比,8 a后火烧迹地与1 a后的火烧迹地历经重度火烧后土壤的全氮量呈下降趋势,中度火烧后呈上升趋势。经过中度火烧的土壤全氮量较重度火烧强度的土壤要高,这与前人研究结果一致。在4 a后的火烧迹地中对照样地>重度火烧>中度火烧。说明不同强度的火烧历经一定年限的恢复,土壤全氮含量呈不同的变化趋势。

2.3 火烧对土壤全磷的影响

由表3可知,火烧后对土壤全磷的含量差异明显,达到显著水平(P<0.05),即不同年限、不同强度对土壤全磷恢复的水平不同。调查样地内,中度火烧后土壤全磷的含量普遍降低。重度火烧后,8 a后火烧迹地0~10 cm土层与10~20 cm土层全磷的含量分别提高了17.4%和40.5%。4 a后火烧迹地中10~20 cm土层全磷含量为最多(1.22),可能是该层土壤全磷不易发生流失,供应量较大。与对照相比,1 a后重度火烧迹地土壤全磷不太稳定,中度火烧后,0~10 cm土层与10~20 cm土层全磷含量分别显著降低到58.5%和38.9%。可能是该样地中油松林地表的凋落物物质较多,林下植被较少的原因。

3 结论与讨论

火烧后,土壤pH值普遍升高,这与张玉红的研究结果一致[6]。不同年限的火烧后土壤磷、氮含量出现增加或降低的变化,由于较低的火烧温度通常会增加土壤中的养分含量,而在高温下则会造成土壤有机质及许多元素的挥发损失,致使土壤养分含量降低[7-8],而火烧所导致的土壤养分释放,远远高于来自雨水和凋落物的养分,极大地刺激了植被的快速生长[9]。从研究结果来看,中度火烧对土壤化学性质影响有限,4 a后基本上恢复。

本研究通过对沁源县国有林场火烧迹地进行的化学性质的分析,表明不同年限、不同火烧强度的林地仍有一定的显著差异。有计划地实施中度火烧对森林环境具有一定的改良作用,对今后华北地区林火环境的恢复有着重要的意义。本试验没有对火烧迹地中土壤的微量元素、根系生物量、微生物进行详细调查与分析,建议未来对火烧迹地进行进一步的调查以获取更准确的资料。

参考文献:

[1] 孙明学,贾炜玮,吴瑶. 大兴安岭北部地区林火对土壤化学性质的影响[J]. 东北林业大学学报,2009(5):33-35.

[2] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:农业出版社,1999.

[3] 张玉红,孙铭隆,刘彤. 林火对大兴安岭典型植被土壤理化性质的影响[J]. 东北林业大学学报,2012,40(6) : 41-43.

[4] 李媛,程积民,魏琳,等. 云雾山典型草原火烧不同恢复年限土壤化学性质变化[J].生态学报,2013,33(7) : 2 131-2 138.

[5] 辛颖,赵雨森,陈强. 大兴安岭火烧迹地植被恢复后土壤理化性质[J]. 东北林业大学学报,2013(8):65-68.

[6] 张玉红,覃炳醒,孙铭隆,等. 林火对大兴安岭典型林型林下植被与土壤的影响[J]. 北京林业大学学报,2012(2):7-13.

[7] Giovannini G,Lucchesi S,Giachettit M. Effects of heating on some chemical parameters related to soil fertility and plant growth[J].Soil Science,1990,149(6) : 345-350.

[8] Kitur B,Frye W. Division S-4—soil fertility and plant nutrition,effects of heating on soil chemical properties and growth and nutrient composition of corn and millet[J].Soil Science Society of America Journal, 1983, 47: 91-94.

不同运动强度 第5篇

1 材料与方法

1.1 实验动物与分组选取3 月龄清洁级雌性Sprague-Dawley大鼠60 只 (由徐州医学院实验动物中心提供) , 体重 (240±15) g, 大鼠按体重分层随机分为五组:正常对照组、假手术组、骨质疏松模型组、中等负荷 (30 min) 运动组、大负荷 (60 min) 运动组, 每组12 只。每笼5 只, 饲养笼选用塑料制品, 并配用不锈钢罩, 玻璃吸水瓶和不锈钢吸水管, 饲养温度21~24 ℃。国家标准固定混合饲料喂养, 自由饮食。

1.2 实验方法及指标测定

1.2.1卵巢切除方法假手术组行假手术, 按体重腹腔注射10%水合氯醛麻醉, 行背部肋下入路, 将双侧卵巢提出腹腔, 不切除, 然后放回腹腔缝合切口, 安静状态下常规喂养, 不进行运动训练。骨质疏松模型组、30 min运动组和60 min运动组行去卵巢术, 按假手术组方法找出双侧卵巢并将其切除。

1.2.2运动方法30 min运动组:切除卵巢1周后进行适应性跑台训练, 开始10 min/次, 适应后30 min/次, 5次/周, 共进行8周。60 min运动组:跑台条件与30 min运动组相同, 60 min/次, 5次/周, 共8周。正常对照组、假手术组和骨质疏松模型组正常饲养。大鼠训练用跑台购自上海继德实验教学器械厂 (型号:JD-PT型) 。

1.3 检测方法全部动物在运动组大鼠末次训练后麻醉下处死。腹主动脉取血, 将收集的全血室温静置2 h后, 3000 r/min, 离心20 min, 分离血清, -80 ℃保存。血清RANK、OPG和IGF-1 的Elisa试剂盒购自上海瑞齐生物科技有限公司, 所有指标的测定均根据试剂盒操作要求进行。

1.4 统计学处理采用SPSS 17.0 统计学软件进行数据分析, 计量资料以 (±s) 表示, 比较采用单因素方差分析 (One-way ANOVA) , 以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1实验前后大鼠体重变化的比较大鼠训练前, 各组大鼠体重无明显差异。经过8周训练后, 骨质疏松模型组大鼠和30 min运动组大鼠的体重与正常对照组比较差异均有统计学意义 (P<0.05) , 见表1。

2.2实验前后大鼠血清中OPG、RANKL和IGF-1含量的比较8周运动训练后, 骨质疏松模型组大鼠血清中OPG水平低于正常组和假手术组, RANKL的分泌量高于正常对照组和假手术组, IGF-1的水平明显低于正常对照组 (P<0.01) 。8周运动训练后, 30 min运动组大鼠除了OPG的血清含量高于骨质疏松模型组 (P<0.05) , RANKL和IGF-1的水平与其他组均无明显差异;60 min运动组大鼠血清中OPG和IGF-1的水平均高于骨质疏松模型组大鼠 (P<0.01) , RANKL则相反 (P<0.01) , 见表2。

3 讨论

本实验结果显示, 在8 周以后骨质疏松模型组大鼠与正常对照组比较, 体重有明显增加, 这与相关研究结果一致[1,2]。其原因可能是卵巢摘除后, 血中雌激素水平降低, 肾上腺分泌雌酮, 在脂肪组织中加速转化为雌激素以弥补血中不足, 引起体内脂质代谢失常, 脂肪堆积造成肥胖[3]。30 min运动组的大鼠体重与假手术组比较有明显增加, 这可能与运动负荷不够有关。

骨质疏松是一种由骨重建过程失衡导致, 主要病理表现为松质骨骨小梁变细、断裂和数量减少, 皮质骨多孔, 骨质结构紊乱。骨组织结构的这些病理改变不仅使骨量减少, 且使骨质量下降, 明显影响骨的机械功能, 致生物力学性能降低。有证据显示女性的骨量丢失开始于绝经前2~3 年, 随着雌激素分泌的不断减少在绝经后加剧, 这个过程将持续5~10 年[4,5]。OPG/RANKL/RANK系统在破骨细胞激活、生成、分化和成熟的过程中起着决定性作用, 是非常重要的破骨细胞分化调节通路[6]。大鼠去卵巢后, 雌激素分泌量减少, 骨的吸收增加, 骨形成减少。骨保护素 (OPG) 是RANKL/RANK信号通路的内源性调节因子, OPG广泛分布于人和动物的多种组织细胞中, 许多细胞如骨髓间质细胞、成骨细胞、成纤维细胞、主动脉平滑肌细胞、成骨肉瘤细胞等均可分泌OPG, 其可与过量的RANKL结合, 防止RANK活化, 抑制破骨细胞活性[7]。OPG的表达受多种代谢调控因子的调节, 如IL-1、TNF-α、TGF-β 等能增加破骨细胞的表达, 而各种刺激骨吸收的因子如由PTH通过促进成骨细胞表达RANKL, 降低表达OPG介导的[8]。RANKL是破骨细胞前体细胞分化为成熟破骨细胞的必需因子, 可促进破骨细胞分化, 增强成熟破骨细胞活力, 阻止破骨细胞凋亡。RANKL主要由骨髓间质细胞和成骨细胞分泌, 破骨细胞不分泌RANKL。RANKL的受体RANK是一种跨膜蛋白, 主要存在于骨髓巨噬细胞的表面[9,10]。运动可以改善血液OPG/RANKL的比例, 影响成骨细胞和破骨细胞数目或活性, 导致骨结构改变。有实验研究表明, 250 km超长距离跑后第3 天, 血清破骨细胞分化因子 (RANKL) 和OPG水平较运动前有所上升[11]。此外, 正向研究还发现雌激素可通过调节Eph B4/Ephrin B2 信号通路抑制破骨细胞分化, 说明雌激素对骨破坏有抑制作用[12], 李丽辉等[13]的研究也表明3 个月的持续运动, 去卵巢大鼠骨组织的OPGm RNA的表达显著高于模型组大鼠。何淑敏等[14]通过对生长期大鼠进行12 周的耐力性运动训练, 结果显示OPG水平高于对照组。本实验中8 周实验后, 骨质疏松模型组大鼠的OPG含量明显低于正常对照组, 而60 min运动组大鼠血清OPG的含量明显高于骨质疏松模型组, RANKL的水平低于骨质疏松模型组 (P<0.01) , 其机制可能是规律性的运动训练提高OPG的分泌, 提高了OPG/RANKL的比例, 能够改善大鼠由于去卵巢而导致的骨质疏松症状。30 min运动组的大鼠8 周运动训练后, OPG的水平高于骨质疏松模型组 (P<0.05) , 而RANKL的分泌量与模型组差异不显著, 这可能与运动的负荷有关。

IGF-1 是骨骼中含量最丰富的生长因子之一, 是包括成骨细胞在内多种细胞的促有丝分裂剂, 它以自分泌和旁分泌的形式调节骨骼细胞的功能, 促进成骨细胞增殖、分化和募集, 抑制细胞凋亡, 刺激骨胶原的转录和DNA合成, 抑制胶原的降解, 增加骨基质沉积。Thomas等[15]使用IGF-1 刺激体外培养的基质细胞 (h BMSC, 是骨髓中具有分化潜能的非造血细胞, 能进一步分化为成骨细胞) , 发现IGF-I以及它们的受体活性类似物能显著促进h BMSC的增殖和分化。本实验中8 周训练后, 60 min运动组大鼠血清中IGF-1 的水平高于骨质疏松模型组, 并且与OPG的水平成正相关, 而与RANKl的水平成负相关, 说明IGF-1 促进骨细胞的增长, 抑制骨的吸收, 其可能的机制还待进一步的研究。

摘要:目的:通过不同强度运动对去卵巢大鼠血清中OPG、RANKL和IGF-1表达的影响, 探讨运动对去卵巢骨质疏松症的影响机制。方法:将大鼠随机分为正常对照组、假手术组、骨质疏松模型组、30 min运动组和60 min运动组, 运动组持续训练8周。处死大鼠, 取血清进行测试。结果:与正常对照组比较, 8周训练后, 骨质疏松模型组和30 min运动组大鼠体重显著增加 (P<0.05) , 而60 min运动组大鼠体重增加不明显。此外, 与正常对照组比较, 骨质疏松模型组大鼠的OPG、IGF-1的表达明显降低, RANKL表达明显升高 (P<0.01) 。60 min运动组的OPG和IGF-1的水平与骨质疏松模型组大鼠比较有显著升高 (P<0.01) , 30 min运动组大鼠的OPG也有升高 (P<0.05) 。结论:运动对去卵巢大鼠破骨细胞分化传导通路OPG、RANKL的表达有一定调节作用, IGF-1可能参与了对OPG的调节, 并对去卵巢所致大鼠骨质疏松症有一定的防治作用。

不同水泥强度快速预测试验研究 第6篇

1 试验依据

按GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法 (ISO) 中要求的胶砂质量配合比 (水灰比为0.5) 制备40mm×40mm×160mm胶砂试件, 参考JC/T738-2004《水泥强度快速检测方法》[2]55℃温水法, 参考相关文献[3,4]100℃沸水法进行预养、升温、恒温湿气养护及降温4个阶段加速水泥水化, 分别在不同温度养护后完成抗压强度试验。根据大量的试验数据进行不同养护温度下水泥快速强度与标准强度相关性的分析研究, 达到通过水泥快速强度, 准确预测标准养护条件下水泥28d抗压强度的目的。

2 试验设备及试验样品

2.1 试验设备

⑴JJ-5型水泥胶砂搅拌机。

⑵ZS-15型水泥胶砂震动台。

⑶试模、下料漏斗及刮平刀。

⑷TSY-300型电液式抗折抗压试验机。

⑸DKZ-5000型电动抗折试验机 (变频自动, 机械加载) 。

⑹HRB-III型混凝土标养室控制仪。

⑺A型水泥混凝土恒温恒湿标准养护箱。

⑻TYF型湿热养护箱 (恒温定时, 相对温度>90%) 。

2.2 试验样品

⑴台泥P.O42.5、台泥P.O42.5R、华润P.O42.5R。

⑵中国ISO标准砂, 符合文献[1]要求。

⑶试验用水为自来水。

3 试验环境及试件成型

3.1 试验环境

⑴试件成型环境温度:20±2℃, 相对湿度>50%。

⑵试件养护箱温度:20±1℃, 相对湿度>90%。

⑶试件养护池水温度:20±1℃。

3.2 试件成型

⑴试件尺寸为40mm×40mm×160mm棱柱体。

⑵胶砂按1份水泥 (450±2g) , 3份标准砂 (ISO标志) (1350±5g) , 半份水 (225±1g) 的配合比进行制备并立即用震动台成型。

3.3 试件养护

⑴试件成型后, 立即连同试模放入常温养护箱内预养4h±15min, 将带模试体放入湿热养护箱内的试体架上, 盖好箱盖。从室温开始加热在1.5h±10min内等速升温至55℃, 并在55℃±2℃下恒温18h±10min后停止加热, 打开箱盖, 取出试模, 在试验室中冷却50min±10min后脱模。每次试验从试体养护到脱模的总体时间相差不宜超过±30min。

⑵成型好试件后, 立即连同试模放入常温养护箱内养护, 选择2组胶砂试件作为快速检验试件, 预养21h±15min, 脱模并立即放入沸煮箱进行蒸煮养护。使水在30min±5min内升温至沸腾, 并恒温180min±5min, 打开沸煮箱, 放水后冷却30min±15min至室温。

⑶对比组按照GB/T17671-1999进行养护, 即成型后在常温养护箱中养护22h±2h后脱模, 在20℃±1℃的水泥养护池中养护28d。

4 试验结果与分析

4.1 数据处理

抗压强度以MPa为单位, 按照

式中:

RK———快速检测试件抗压强度, MPa;

FK———破坏荷载, N;

A———试件受压面积, mm;

进行计算, 精确至0.1MPa。以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测试值的算术平均值为试验结果。如六个测定值中有一个超过六个平均值的±10%, 就应剔除这个结果, 而剩下五个的平均数为结果。如果五个测定值中再有超过它们平均值±10%的, 则此组数据结果作废。以两组试件抗压强度的平均值作为该批水泥快速检验试件的抗压强度。若两个试件的抗压强度相差超过10MPa, 应取较大值作为快速检测抗压强度。

依照上述方法测得的水泥快速检测强度与其ISO胶砂抗压强度两者作对比, 当试验组数大于20组、采用线性回归的回归关系式相关系数大于0.70时, 即可使用该线性方程代替两者之间的强度关系。

Rk28=A·Rk+B (式2)

式中:

Rk28———预测的水泥抗压强度值, MPa;

Rk———快速测定的水泥抗压强度, MPa;

A、B———回归方程系数。

按照JC/T738-2004附录A水泥28天抗压强度预测公式的建立方法中A.1确立待定系数A、B, A.3、A.4验证预测公式的可靠性和预测结果精度, 将确定后的A、B值带入预测公式Rk28=A·Rk+B中, 即可获得我单位专业式。

4.2 数据分析

⑴不同批次台泥P.O42.5取40组, 华润P.O42.5R取40组, 台泥P.O42.5R取36组的55℃温水法快速预测实验数据, 具体如表1所示。

将表1中的数据经坐标图解法进行一元线性回归分析处理后, 可获得图1、图2、图3三个回归线图。

由图1、图2、图3可知, 台泥P.O42.5、台泥P.O42.5R、华润P.O42.5R都有比较好的相关性, 相关系数分别为0.78、0.76、0.88均满足JC/T738-2004中对于相关系数r应不小于0.75的规定, 其中华润P.O42.5R的相关系数最大即相关性最好。

台泥P.O.42.5的一元回归方程:y1=0.69x+33.2 (r=0.78)

台泥P.O.42.5R的一元回归方程:y2=0.93x+28.5 (r=0.76)

华润P.O.42.5R的一元回归方程:y3=0.53x+34.8 (r=0.88)

⑵不同批次水泥台泥P.O42.5取40组、台泥P.O42.5R取40组、华润P.O42.5R取40组进行100℃沸水法快速预测实验的数据, 具体如表2所示。

将表2中的数据经坐标图解法进行一元线性回归分析处理后, 可获得图4、图5、图6三个回归线图。

由图4、图5、图6可知, 台泥P.O42.5、台泥P.O42.5R、华润P.O42.5R都有比较好的相关性, 相关系数分别为0.80、0.76、0.78均满足JC/T738-2004中对于相关系数r应不小于0.75, 其中台泥P.O42.5的相关系数相对较高。其中台泥P.O42.5R的线性回归方程表现为快速养护强度越高, 28d龄期强度越低, 可能原因是台泥P.O42.5R掺合料具有火山灰活性如粉煤灰、粒化高炉矿渣、火山灰等, 在100℃沸水法中火山灰活性得到比较好的发挥, 但标准条件下养护28d, 火山灰效应都不能充分发挥。

台泥P.O42.5的一元回归方程:y4=0.59x+35.2 (r=0.80)

台泥P.O42.5R的一元回归方程:y5=-0.27x+56.0 (r=0.76)

华润P.O42.5R的一元回归方程:y6=0.74x+29.4 (r=0.78)

⑶对比55℃温水法和100℃沸水法, 台泥P.O42.5使用100℃沸水法进行早期强度推定的精度较高;台泥P.O42.5R虽然使用55℃温水法与100℃沸水法相关系数相当, 但在使用100℃沸水法时掺合料对水泥强度的影响较大;华润P.O42.5R使用55℃温水法的相关系数到达0.88元高于使用100℃沸水法的相关系数0.78。

5 结论

⑴水泥快速预测强度养护条件对华润P.O42.5R水泥的影响较大, 采用55℃温水法时相关系数远高于使用100℃沸水法。

⑵水泥快速预测强度养护条件对台泥P.O42.5水泥的影响较小, 采用100℃沸水法时预测精度略高于55℃温水法。

⑶水泥快速预测强度养护条件对P.O42.5R水泥的影响基本相同, 采用55℃温水法和100℃沸水法预测精度一样, 但使用100℃沸水法时P.O42.5R掺合料性能变化可能对预测结果影响较大。

参考文献

[1]GB/T17671-1999, 水泥胶砂强度检验方法 (ISO) [S].

[2]JC/T738-2004, 水泥强度快速检测方法[S].

[3]罗永会, 高振国, 金树新.基于煮沸法的水泥强度快速预测[J].水泥, 2005 (4) :55-56.

不同品种肉牛强度育肥效果对比试验 第7篇

1 材料与方法

1.1 试验材料供试犊牛选用6~8 月龄辽杂、夏杂、西杂杂交肉牛和本地黄牛公犊牛各10头, 共40头, 健康无病, 生长发育良好, 膘情中等。

1.2 试验方法

1.2.1 肉牛混合精料配方参照肉牛的饲养标准[1], 自行配制能够满足肉牛生长发育需要的饲料配方。混合精料见表1。

1.2.2 牛舍准备及消毒牛只饲养于全封闭牛舍内, 采用拴系饲养, 不运动。试验牛进入牛舍前, 对牛舍地面、墙壁用2%火碱溶液或20%生石灰水喷洒消毒处理, 饲槽、草架、送料车等器具用1%新洁尔灭或0.1%高锰酸钾溶液消毒。

1.2.3 分组驱虫与健胃将试验牛按品种分成四组, 每组10 头, 牵入牛舍内。入舍第2 天开始用阿维菌素驱虫, 用中药制剂健胃散进行健胃。

注:以日粮干物质为基础。

1.2.4 饲养管理试验肉牛同舍饲养, 由固定饲养员负责饲养管理, 精料和酒糟定时定量单独饲喂。饲料日喂2 次。粗饲料为黄贮玉米秸, 自由采食、自由饮水。先喂粗饲料, 30 min后再喂精饲料。育肥前期 (60 d) 和育肥后期 (60 d) 分别饲喂2 种配方的精料, 同时配给黄贮玉米秸和酒糟, 前期精料占日粮干物质的45%, 后期精料占日粮干物质的55%, 以少给勤添为原则, 保持肉牛旺盛的食欲。注意观察牛群行为, 定期称重, 做好饲料消耗记录。

1.3 试验设计与时间在相同饲养管理条件下, 选择月龄为6~8个月的夏杂、西杂、辽杂杂交肉牛从和本地黄牛各10头, 每个品种为一个试验组, 每组内公犊牛间体重接近, 经检验差异不显著 (P>0.05) , 2014年3月1日开始进行预试, 预试期内完成分组、编号、驱虫、防疫等工作, 预试期15 d。预试期最后1 d早晨空腹称重, 为试验始重, 检查牛群无异常变化后于3月16日进入试验期, 试验期120 d, 到7月16日早晨再次空腹称重, 此为试验末重。

2 结果与分析

2.1 增重结果4 组不同品种肉牛120 d内的增重量见表2。

注:表中同列数据相比较, 标有不同小写字母的表示差异显著 (P<0.05) , 标有相同字母或未标识的表示差异不显著 (P>0.05) 。下同。

由表2 可见, 试验期夏杂组、西杂组和辽杂组肉牛头均增重分别为159.1、152.7和162.9 kg, 与试验组本地黄牛组肉牛头均增重106.1 kg相比, 分别多增重53、46.6 和56.8 kg, 经方差分析, 差异极显著 (P<0.01) 。辽杂组比夏杂组多增重3.8 kg, 方差分析表明, 差异不显著 (P>0.05) 。辽杂组比西杂组多增重10.2 kg, 方差分析表明, 差异显著 (P<0.05) 。夏杂组比西杂组多增重6.4 kg, 经方差分析, 差异不显著 (P>0.05) 。

2.2 饲料消耗4组牛全期 (120 d) 每头每天对各种饲料实际采食量为10.01 kg, 其中, 精料3.1 kg, 黄贮玉米秸3.3 kg, 酒糟3.6 kg, 平均每日每头消耗干物质6.85 kg。详见表3。

2.3 饲料转化率每千克增重消耗干物质、肉牛能量、综合净能、粗蛋白、钙、磷, 详见表4。

3 讨论与小结

3.1 通过本试验研究表明, 夏杂组、西杂组、辽杂组杂种肉牛增重速度明显高于本地黄牛, 辽杂、夏杂杂交肉牛增重高于西杂组, 辽杂杂交肉牛育肥增重速度快, 成本低, 效益高, 肉质好, 应大力推广辽杂、夏杂杂交肉牛。

不同强度等级混凝土的变形特性 第8篇

在混凝土设计和质量控制过程中, 强度通常是一个被限定的性质[1]。长期以来, 许多学者一直认为混凝土的强度与其耐久性直接相关, 如抗渗性、抗碳化性能、徐变以及抵抗大气中介质的作用等, 都被认为取决于强度[2,3,4,5]。随着高效减水剂的应用, 为采用更高的水泥用量和更低的水灰比, 从而为配制高强及超高强混凝土提供了可行性。然而, 强度的提高并没有使混凝土的耐久性明显提升, 反而引起混凝土弹性模量增大、徐变系数减少、脆性增大, 导致高早强混凝土比中低强混凝土更加容易产生收缩开裂。收缩开裂是混凝土结构中出现的一个主要问题, 混凝土材料自身体积不稳定是引起混凝土开裂的主要原因之一。到目前为止, 对混凝土体积稳定性的研究多集中在相同强度等级的条件下, 对不同混凝土强度等级的体积稳定性缺乏系统的对比研究。

本文以我国当前常用的C30、C40和C50强度等级的混凝土为研究对象, 系统研究了不同强度等级混凝土在不同养护环境下的变形性能。

1 试验

1.1 原材料

水泥:江南小野田P·Ⅱ52.5水泥, 标准稠度用水量28.6%, 化学成分见表1。

粉煤灰:南京电热厂Ⅰ级粉煤灰, 需水量比90.9%, 含水量0.22%, 比表面积3228 cm2/g, 其化学成分见表1。

矿粉:江南粉磨公司生产, 密度2.21 g/cm3, 比表面积3215cm2/g, 化学成分见表1。

细集料:赣江中粗河沙, 细度模数2.6。

粗集料:镇江茅迪玄武岩碎石, 粒径5~25 mm连续级配。

外加剂:江苏博特新材料有限公司生产的JM-B萘系高效减水剂。

%

1.2 试验配合比

试验3组混凝土的强度等级设计值分别为C30、C40和C50, 混凝土配合比见表2。

kg/m3

1.3 试验方法

混凝土抗压强度和劈拉强度试验按GB/T 50081—2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行, 采用100 mm×100mm×100 mm钢试模。混凝土变形特性试验参照GB/T 50082—2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》成型棱柱体试件, 试模为100 mm×100 mm×515 mm钢试模, 标准养护 (24±2) h后脱模, 然后将试件分成3组, 并分别在不同环境条件下进行养护, 以测试强度等级对混凝土变形性能的影响。其中, 第1组水养条件:试件放置在温度为 (20±1) ℃的水中养护至规定龄期, 测试其膨胀率;第2组密封条件:试件先用石蜡涂覆试件表面, 然后再用自粘性铝箔包裹密封后, 放置在温度为 (20±1) ℃的环境条件下养护至规定龄期, 测试其自干燥收缩率;第3组干燥条件:试件脱模后直接放置在温度为 (20±1) ℃, 相对湿度为 (60±5) %的干燥条件下养护至规定龄期, 测试其干燥收缩率。

2 试验结果与分析

2.1 不同强度等级混凝土的力学性能 (见表3)

由表3可以看出, 设计的C30、C40和C50混凝土强度均能达到设计要求, 并且有较大的富余。

2.2 水养条件下不同强度等级混凝土的膨胀性能 (见图1)

从图1可以看出:3种强度等级的混凝土在饱水养护的条件下, 均表现出明显的膨胀变形, 但不同强度等级混凝土的水养膨胀变形值有很大的区别。混凝土强度等级越高, 其水养膨胀变形值越小。C30混凝土的28 d水养膨胀变形值达到138.9×10-6;C40混凝土的28 d水养膨胀变形值为82.3×10-6, 与C30混凝土相比下降了40.7%;C50混凝土的28 d水养膨胀变形值为49.6×10-6, 与C30混凝土相比下降了64.3%。对于混凝土产生水养膨胀变形的机理, 笔者认为可以从以下2个方面解释[6]:一方面是水泥水化产物与从外界环境中扩散渗入的自由水反应, 产生吸水肿胀效应, 导致混凝土在宏观上表现出明显的体积膨胀变形;另一方面是结晶型水化产物钙矾石和氢氧化钙在生长发育的过程中产生结晶压, 引起混凝土宏观体积的膨胀。混凝土强度等级越高, 水密性越高、孔隙率越小, 水分越难以渗透进入混凝土内部, 其水养膨胀性能越小。

2.3 密封养护条件下不同强度等级混凝土的自收缩性能 (见图2)

从图2可以看出:在20℃密封养护条件下, 3种强度等级的混凝土均表现出明显的自收缩变形, 混凝土强度等级越高, 其自收缩变形值越大。C30混凝土的28 d自收缩变形值为53.3×10-6;C40混凝土的28 d自收缩变形值达到108.1×10-6, 比C30混凝土增大了102.8%;C50混凝土的28 d自收缩变形值达到146.0×10-6, 比C30混凝土增大了173.9%, 比C40混凝土增大了35.1%。产生上述现象的原因, 笔者认为与不同强度等级混凝土的水胶比有关, 高强度等级混凝土的水胶比低, 自由水量相对较少, 密封养护时随着水泥水化的进行, 混凝土内部相对湿度下降较快, 自干燥效应大;低强度等级混凝土的水胶比大, 自由水量相对较多, 密封养护时随着水泥水化的进行, 混凝土内部相对湿度下降较慢, 自干燥效应小。

2.4 干燥养护条件下不同强度等级混凝土的干燥收缩性能 (见图3)

从图3可以看出, 3种强度等级的混凝土干燥收缩值差别较小。C30、C40、C50混凝土的28 d干燥收缩变形值分别为309.7×10-6、296.0×10-6、293.4×10-6。这与已有的研究结果区别较大[7], 笔者认为这是由于测试方法造成的。参考GB/T 50082—2009成型100 mm×100 mm×515 mm混凝土试件进行干燥收缩测试时, 虽然混凝土试件养护在相对湿度为60%的干燥条件下, 但由于试件尺寸相对较大, 表面积与体积之比较小, 混凝土被干燥的深度较浅, 干燥收缩仅发生在混凝土表层, 混凝土内部湿度与外界交换较少, 内部仍然处于绝湿状态, 这时测试的混凝土干燥收缩值实际为混凝土表层干燥收缩值与内部自干燥收缩值之和。

为了进一步对比不同强度等级混凝土干燥收缩的差异, 将参照GB/T 50082—2009试验方法测试得到的干燥收缩值扣除其中自干燥收缩的影响, 得到由于混凝土内部自由水分散失造成的干燥收缩。鉴于试验中测试自收缩的试件与测试干燥收缩的试件尺寸相同, 因此, 可以将试验中测得的混凝土自收缩值作为干缩试件中干燥自收缩参考值, 将测试得到的干燥收缩值减去自收缩值, 即得到混凝土试件表层由于失水干燥引起的干燥收缩, 结果如图4所示。

由图4可以看出, 扣除自干燥收缩影响后, 不同强度等级混凝土的干燥收缩值也有较大的差别。混凝土强度等级越高, 其干燥收缩变形值越小。C30混凝土的28 d干燥收缩值达到256.4×10-6;C40混凝土28 d干燥收缩值为187.9×10-6, 比C30混凝土降低了26.7%;C50混凝土的28 d干燥收缩值为147.3×10-6, 比C30混凝土降低了42.6%。

2.5 不同强度等级混凝土自收缩与干燥收缩的关系

将测试得到的不同强度等级混凝土的自收缩值除以测试得到的不同强度等级混凝土的干燥收缩值 (包括混凝土表层的干燥收缩和内部的自干燥收缩) , 即可得到不同强度等级混凝土自收缩在所测试的干缩中所占的比率, 结果如图5所示。

由图5可以看出, 3 d前不同强度等级混凝土自收缩在干缩中所占比率有一定的波动;3 d后不同强度等级混凝土自收缩所占干缩中的比率均随养护龄期的延长逐渐增大, 但增大的幅度较小。强度等级越高, 相同龄期内混凝土自收缩所占干缩的比率越大。C30混凝土的28 d自收缩值仅占28 d干缩值的17.2%, C40混凝土的28 d自收缩值占28 d干缩值的36.5%, C50混凝土的28 d自收缩值已经占28 d干缩值的49.8%。由此表明, 低强度等级混凝土中发生自收缩的比率较小, 高强度等级混凝土中发生自收缩的比率较大。为了抑制混凝土的收缩开裂, 低强度等级混凝土更应该关注干燥收缩的影响, 而高强度等级混凝土更应该关注自收缩的影响。

3 结语

(1) 混凝土强度等级越高, 饱水养护条件下的膨胀变形值越小, 密封绝湿养护条件下的自收缩变形值越大。

(2) 参照GB/T 50082—2009规定的试验方法测试时, 不同强度等级混凝土干燥收缩值的差异很小, 当扣除自收缩的影响后, 强度等级越高的混凝土, 其干燥收缩值越小。

(3) 不同强度等级混凝土自收缩在干燥收缩中所占的比率随养护龄期的延长而逐渐增大, 混凝土强度等级越高, 自收缩在干燥收缩中所占的比率越高。

摘要:以实际工程中常用的C30、C40、C50强度等级的混凝土为研究对象, 系统研究了不同强度等级混凝土在不同养护方式下的变形特性。结果表明:不同强度等级的混凝土变形特性有较大的区别, 强度等级越高, 饱水养护条件下的膨胀变形越小;密封养护条件下的自收缩变形越大。采用GB/T 50082—2009中规定的试验方法测试时, 不同强度等级混凝土的干燥收缩值差异很小, 当扣除自收缩的影响后, 强度等级越高的混凝土, 其干燥收缩值越小。

关键词:混凝土,强度等级,膨胀,自收缩,干燥收缩

参考文献

[1]P Kumar Mehta, Paulo J M Monteiro.Concrete microstructure properties and materials[M].Third Edition, 2005:49-50.

[2]李伟文, 冷发光, 邢峰.不同强度等级混凝土氯离子渗透性研究[J].混凝土, 2003 (5) :29-30.

[3]刘数华, 顾庆, 刘昌清.基于结构徐变的混凝土配合比设计[J].混凝土, 2010 (9) :26-27.

[4]陈立军.混凝土强度概念的细化及其与耐久性的关系[J].混凝土与水泥制品, 2011 (2) :22-24.

[5]胡骏, 江映, 陈金友, 等.地下工程防水抗渗要求与混凝土抗渗问题研究与探讨[J].中国建筑防水, 2012 (16) :4-10.

[6]刘加平, 张守治, 田倩, 等.氧化镁复合膨胀剂对高性能混凝土变形特性的影响[J].东南大学学报:自然科学版, 2010, 40 (增Ⅱ) :150-154.

不同运动强度 第9篇

关键词:高层建筑;梁柱节点;强度等级;混凝土施工

伴随着高层建筑数量不断增大,作为高层建筑主体结构施工中非常重要的环节,梁柱节点处混凝土的强度等级施工不仅关系着高层建筑的施工质量,更与建筑的安全性有着密切联系。高层建筑中的梁柱节点比较复杂,混凝土的施工也需要考虑很多因素,因此,梁柱节点处的混凝土施工控制显得异常重要。如果高层建筑中梁柱节点的混凝土强度等级不一,不仅可能影响高层建筑的使用功能,严重的可能造成收缩裂缝,影响建筑的安全性和稳定性。以下就高层建筑梁柱节点的混凝土强度等级施工要点进行分析,就造成这种现象的原因展开讨论。

一、高层建筑梁柱节点不同强度等级混凝土的施工现状

对于高层建筑来说,梁柱节点不同强度等级的混凝与施工处理需要考虑到地震作用组合的框架柱受轴压比控制,如果梁柱的断面太大,则可能影响使用,所以在实际的施工过程中,常常会将混凝土的等级升高。而根据抗震设防的概念来说,为确保梁板不会出现收缩裂缝,梁板的混凝土强度等级应低于梁柱的混凝土强度等级。因梁破坏属于构件破坏,是绝不行的,而柱子损害将会危机到整个建筑结构的稳定性,严重的可能导致整体倒塌。所以在实际的施工中,为避免出现梁柱破坏,必须进行合理、及时的防范。

根据一些高层建筑的施工经验来看,梁柱节点不同强度等级混凝土基本上是按照先柱后梁的顺序来进行混凝土浇筑的,虽然有少数的楼层建筑在梁柱节点处的高低强度等级混凝土交界处出现细微的裂缝,但大多都不属于因荷载作用引起的结构裂缝,且都不影响高层建筑的结构安全。但一些裂缝的产生也是不可避免的,更应针对这些微小的裂缝进行控制。产生裂缝的原因具体如下:

首先,因高层建筑梁柱节点处的混凝土强度等级相差甚远,不同等级的混凝土水泥的用量、水灰比以及施工用水量都有所不同。柱子的体积本身也非常大,使用水泥的量也越大,因此产生水化热就高。这样高低强度等级的混凝土之间就有收缩差异,极易造成交界处开裂的情况。其次,高层建筑柱子的断面较大,刚度也非常大,但梁的界面相对小,一旦受到柱子的强大约束,梁板混凝土的收缩就会受到限制,更容易产生裂缝。一方面,在进行混凝土配合比设计时,高强度等级的混凝土使用水泥的量较大,从而其水灰比、含砂率以及坍落度也较大,很容易造成高低强度等级混凝土的交界处开裂的情况。另一方面,针对现浇的梁板,如果没有科学合理的养护,其表面的水分被吸收,导致表面开始吸收混凝土结构内部的水分,从而造成内外收缩不均匀,最终导致裂缝的产生,与此同时,因梁的侧面水平方向的构造钢筋过少,所以其收缩裂缝的强度也不够。

图1  常见的梁柱节点裂缝

二、梁柱不同强度等级混凝土的浇筑施工。

眾所周知,我国的高层建筑多采用的是商品混凝土,或者现场搅拌泵送浇筑的方式,而作为混凝土浇筑的核心区域,梁柱节点的混凝土浇筑方法有很多种。首先,无论是不管柱顶留还是不留施工缝等操作,都需要先用塔吊或者混凝土泵送的方式确保柱子混凝土强度等级所用的混凝土就位,通过分层振捣的方式进行浇筑。而在混凝土初凝之前,随着泵送浇筑的建筑梁板混凝土,来浇筑建筑的层柱、墙、梁、以及板砼。在这个过程中需要特别注意的是,必须控制好高低强度等级的混凝土交界处的冷缝产生,随意可以在柱顶梁底的位置预留施工缝,以降低节点核心区域中高强度等级混凝土的浇筑时间,有效防止混凝土浇筑的交界面产生冷缝。与此同时,应对高层建筑的梁柱节点钢筋密集区域,利用小型的插入式振捣设备加强振捣,防止有漏振的情况出现。对于比较特殊的情况,可以与设计单位取得联系,共同商讨采取适当的技术措施,保障节点核心区的混凝土浇筑的密实度与强度。

三、如何控制和处理高层建筑梁柱节点裂缝。

1、首先,对于高层建筑的梁柱混凝土施工而言,要求混凝土的配合比设计必须满足强度等级和可泵性的基础上,能够减少柱子混凝土的水泥用量、含砂率以及用水量,适当增加石子的含量,并对添加的外加剂或者粉煤灰用量进行相应的调整。

2、针对节点处的混凝土,必须遵循先高后低的浇筑原则,等到浇筑完高强度等级的区域后方可进行低等级强度混凝土的浇筑,并严格控制混凝土的初凝前连续浇筑,做好相关技术交底以及准备工作。

3、其次,针对梁板的混凝土浇筑应采取二次振捣的方式,在第一次混凝土初凝之前再振捣一次,以提高高低强度等级混凝土交界处的密实性,减少收缩产生的裂缝。针对裂缝较多的梁侧面,必须增加其水平构造的钢筋使用,以增强梁的抗裂性能。

4、最后,还应严格控制好混凝土的坍落度,采用塔吊运输的方式进行节点核心区的混凝土浇筑,大大降低坍落度。而在施工现场,还应针对每一车的混凝土进行坍落度检验,保证坍落度相同。需要特别注意的是,对于混凝土的后期一定要到位,除了需要给梁板浇水外,在承重脚手架拆除之前,还应用高压水枪对梁浇水养护,以推迟拆模的时间,保证混凝土顺利凝固,并降低裂缝的产生机会。

结语

具体来说,对于高层建筑的梁柱节点施工而言,因施工方案和周围环境的影响,经常会出现混凝土强度等级比同层梁板高的情况,这不仅会影响建筑的施工顺利进行,更可能造成不安全隐患。因此,通过设计合理的混凝土浇筑方案,保证各区域的混凝土浇筑质量,采用先浇节点后浇梁板的混凝土浇筑顺序,并加以有效的裂缝预防措施,进一步保证科学、合理、有效的混凝土后期养护,就能全面的保障梁柱节点处的混凝土施工质量,保障高层建筑剩余工作的顺利进行。

参考文献:

[1]胡永嘉,刘勇.梁柱节点混凝土施工方法及裂缝控制探讨[J].江苏建筑,2014,04:75-77.

[2]宋淼,李颖.高层建筑梁柱节点处不同强度等级混凝土的施工[J].科技信息,2009,18:531.

闽北不同强度强对流天气的统计分析 第10篇

资料范围选取南平市十个测站, 选取1983 ~ 2011 年共29 a实况资料, 灾情及乡镇天气报告参考建阳雷达站天气过程资料和文献中的记载。

强对流天气:冰雹和雷暴大风 (实测瞬时风速≥ 17.0m·s-1) 。

强对流日:规定为08 ~ 08 时南平市10 个县测站中满足以下条件之一者:

3 个或以上的测站有强天气;或两个测站有强天气, 但另外有一个或以上的县有受灾报告;1 ~ 2 个测站有强天气, 其中有一个测站实况较强 (风速≥ 25m·s-1或冰雹最大直径≥ 20mm) 或有一个县有明显灾情;1 ~ 2 个测站有实况;或1 ~ 2 个县的乡镇有冰雹或强烈大风报告, 但无灾情报告。

将上述三种情况分别称为闽北大范围强对流 (1 类) 、局部性较强对流 (2 类) 、和局部性一般强对流 (3 类) 。

2 各类强对流天气的时间分布特征

2.1年分布特征

1 类强对流共有40 d, 平均每年有1.4 d, 多数年份有1 ~ 2 d (占57%) , 最多年份是4 d (1983 年) 。2 类强对流共有42 d, 平均每年也是1.4 d, 多数年份也是1 ~ 2d (占55%) , 最多年份是5 d (1991 年) , 少数年份也会不出现。3 类强对流共有120 d, 平均每年有4.1 d, 多数年份在2~4 d (占64%) , 少数年份会有十多日 (21%) , 最多年份是14 d (1986 年) 。

强对流日平均每年有7 d。强对流日在1993 ~ 1999年之间是相对少的时期, 其中3类强对流变化特征更明显。

2.2季节分布特征

1 类强对流绝大多数出现在春季 (占85%) ;2 类强对流在春季、春夏季、夏季出现的比例分别为50%、29%、14%;3 类强对流在春季、春夏季、夏季出现的比例差别不大。1 ~ 2 类强对流在春季、春夏季、夏季出现的比例分别为67%、18%、5%。

2.3月份分布特征

1 类强对流高峰期在4 月份, 主要出现在3、4 月 (31 例, 占78%) , 5 月有时也会出现 (4 例, 占10%) , 其余月份偶尔会出现。2 类强对流主要出现在3 ~ 5 月。3 类强对流主要出现在3 ~ 8 月。

2. 4出现的时间特征

强对流天气有时会从下半夜 (0 ~ 8 时) 开始出现, 经统计, 1类、2类、3类起始时间出现在下半夜分别有5个、2 个、15 个, 其所占相应类别百分比分别为13%、5%、13%。下半夜有出现强天气的个例共有26 个, 且几乎都是出现在春季。

3 各类强对流天气的空间分布特征

从全市范围来看, 1 ~ 3 类强对流平均每年有7d, 但从单个县来看, 平均每年的强对流日不会有这么多。高频区 (平均每年2d) 有两个, 一个在建瓯到政和之间, 这一带为山脉迎风坡, 另一个在浦城县, 该县属于半山区;而武夷山市是相对低值区 (不足1d) , 该市处于武夷山脉背风坡;其余在1 ~ 2d之间, 这个分布规律和闽北冰雹分布规律大体相同。

建瓯、建阳到浦城一带是受1 类强对流影响最多的地方, 建瓯到政和一带及浦城是受2 类强对流影响最多的区域, 3 类强对流的低频区有两个:一个在武夷山—邵武—建阳之间的三角地带, 这一带为武夷山脉的南坡, 另一个在延平区中南部, 这一带处于鹫峰山余脉的南坡。

4 强对流天气的其它特征

4.1各类强对流天气冰雹出现机率

202 个强对流日中, 测站实测到的冰雹日数有40 d, 若将乡镇报告有冰雹也考虑在内, 冰雹日数有96 d。当乡镇报告考虑在内时, 1、2、3 类强对流出现冰雹的机率分别为75%、69%、31%。

4.2强对流天气的持续性特征

强对流日时常连续出现, 对这种连续性进行统计得出属于连续两天出现的次数最多 (共24 次, 计48 日, ) , 占总日数的24%;连续3d或4d的情况有时也会出现。属于连续出现的强对流日共有61 d, 占总日数的30%。

5 结论

1、2、3 类强对流出现冰雹的比例分别为75 %、69%、31%、它们主要出现的月份分别为3 ~ 4 月、3 ~ 5月和3 ~ 8 月。闽北中部相对低的丘陵地带是受1 类强对流影响最多的区域, 建瓯到政和一带和浦城县是受2类强对流影响最多的区域, 而武夷山市和延平区是3 类强对流影响的低频区。闽北强对流日时常会连续出现 (所占比可达43%) 。

参考文献

上一篇:股骨近端解剖型钢板下一篇:让学生快乐高效学数学