全再生混凝土大跨梁的变形性能与低碳评价

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作者 肖建庄 潘玉珀 +10 位作者 王春晖 房海波 梁汝鸣 葛序尧 王璞瑾 关湘烁 徐浩林 宁甲乾 何尧 丁陶 肖绪文 《中国工程科学》 北大核心 2025年第3期129-141,共13页

在建筑固体废物(固废)激增、“双碳”目标推进的双重驱动下,全再生粗骨料混凝土(FRCAC,取代率为100%,简称全再生混凝土)在结构工程中的应用成为破解资源环境约束、重塑低碳结构体系的突破口。然而,现行规范体系因缺乏实际工况下的长期... 在建筑固体废物(固废)激增、“双碳”目标推进的双重驱动下,全再生粗骨料混凝土(FRCAC,取代率为100%,简称全再生混凝土)在结构工程中的应用成为破解资源环境约束、重塑低碳结构体系的突破口。然而,现行规范体系因缺乏实际工况下的长期实证数据,制约了FRCAC相关的技术更新和规模化应用进程。本文着眼“突破技术瓶颈、驱动规范升级、推动低碳应用”,率先以30 m跨度的FRCAC简支梁为工程原型开展前瞻性探索,旨在全面研究FRCAC结构的服役性能。FRCAC受压区边缘的最大压应力约为混凝土轴心抗压强度的50%,能够模拟FRCAC构件在实际荷载作用下的受力状态,支持量化FRCAC结构在长期荷载‒环境耦合作用下的性能演化规律与低碳效益。设计并浇筑等配筋、等水胶比的FRCAC梁和普通混凝土(NAC)对照梁,构建覆盖“材料制备‒构件行为‒碳效益量化”全链条,追踪4年服役期内变形、裂缝、碳化深度等的演变过程,应用生命周期评价模型获得量化的碳吸收效应。研究结果表明,同条件养护下FRCAC的弹性模量较NAC降低7.8%~14%,可通过预起拱方式补偿变形差异并满足结构变形要求;FRCAC梁表面的受弯裂缝数量较NAC梁增长8%,裂缝长度增长15%,但平均宽度基本一致;考虑服役期的碳吸收后,FRCAC梁的净碳排放降低7.69%。首次以工程原型实证了FRCAC在实际荷载‒环境耦合工况下的应用可行性,将促进结构工程低碳化的理论与工程发展,推动建筑固废从粗放化填埋转向高值化利用。 展开更多

关键词 全再生粗骨料混凝土 30 m跨度工程原型梁 动态监测 生命周期评价 碳排放

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圆钢管高强再生混凝土叠合柱轴压性能试验

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作者 牛海成 李博涵 +1 位作者 高锦龙 尚天宇 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第3期450-457,共8页

为探究圆钢管高强再生混凝土叠合柱轴心受压性能,本文以粗骨料取代率、配箍率、含钢率和长细比为变量,对5根圆钢管高强混凝土叠合柱进行单调加载试验,系统研究了各设计参数对叠合柱轴压性能的影响规律。试验结果表明:再生混凝土叠合柱... 为探究圆钢管高强再生混凝土叠合柱轴心受压性能,本文以粗骨料取代率、配箍率、含钢率和长细比为变量,对5根圆钢管高强混凝土叠合柱进行单调加载试验,系统研究了各设计参数对叠合柱轴压性能的影响规律。试验结果表明:再生混凝土叠合柱与普通混凝土叠合柱的破坏特征相近,但其承载力和耗能高于普通混凝土柱,延性较差,破坏时外围混凝土剥落更严重。配箍率的增加对承载力与耗能提升有限,却能显著改善延性;含钢率提高可大幅增强承载力、延性与耗能;长细比增大使叠合柱的破坏加剧,综合受压性能明显下降。利用T/CECS188-2019等国内外钢管混凝土叠合柱设计规程对17根叠合柱轴压承载力计算,结果显示该规程计算精度良好,计算值与试验值契合度高,可为钢管混凝土叠合柱结构设计与工程应用提供参考。 展开更多

关键词 圆钢管 叠合柱 高强再生混凝土 静力试验 轴压性能 延性 耗能 承载力计算

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基于AMESim的护坡骨架施工设备工作装置液压系统的设计 被引量：1

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作者 卢加亮 刘庆喜 +4 位作者 殷利建 周述美 陈欣然 冯坤鹏 张新荣 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期176-183,共8页

为实现高速公路边坡拱形骨架护坡高效、快速、安全施工,提升施工的自动化与智能化水平,设计一种边坡护坡骨架施工成套化机械设备工作装置及其液压系统。根据护坡骨架施工设备工作装置的结构与工作原理,拟定液压系统原理图,计算得到液压... 为实现高速公路边坡拱形骨架护坡高效、快速、安全施工,提升施工的自动化与智能化水平,设计一种边坡护坡骨架施工成套化机械设备工作装置及其液压系统。根据护坡骨架施工设备工作装置的结构与工作原理,拟定液压系统原理图,计算得到液压系统关键元件参数并完成选型。根据原理图利用AMESim软件对液压系统进行仿真分析,验证了液压系统与元件选型的可行性。最后,在理论计算与仿真的基础上,完成了液压系统样机的功能验证。结果表明:仿真结果与理论分析相一致,满足拱形骨架护坡施工的需求,同时验证了理论计算的准确性;工作装置液压系统能够在规定时间内驱动工作装置完成拱形骨架护坡坡面的开槽、坡面平整与水泥滑模等施工任务。 展开更多

关键词 公路边坡施工设备 液压系统 建模仿真 功能验证

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袋装石墨尾矿承载性能及沿空留巷数值模拟研究 被引量：1

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作者 徐展 杜常博 +2 位作者 高健 易富 石凯龙 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第6期343-356,共14页

为分析袋装石墨尾矿的承载特性及破坏机理,验证袋装石墨尾矿柔性墙应用于沿空留巷的可行性。在土工袋半圆边界承载模型的理论基础上,考虑土工袋体积的变化,修正半圆边界模型公式推算;利用PFC^(2D)颗粒流程序,根据直剪试验、拉拔试验确... 为分析袋装石墨尾矿的承载特性及破坏机理,验证袋装石墨尾矿柔性墙应用于沿空留巷的可行性。在土工袋半圆边界承载模型的理论基础上,考虑土工袋体积的变化,修正半圆边界模型公式推算;利用PFC^(2D)颗粒流程序,根据直剪试验、拉拔试验确定石墨尾矿与土工布接触的细观参数,并开展袋装石墨尾矿的单轴压缩数值试验,获得不同因素下袋装石墨尾矿的应力−应变曲线,将理论计算与数值试验结果对比,验证数值参数选取的合理性,并从颗粒接触和颗粒运动趋势进一步研究土工袋堆叠体的承载机理和破坏形式;根据某煤矿沿空留巷工作面概况,通过PFC^(2D)颗粒流程序建立纵横交错、横向无缝、横纵交错、纵向无缝排列方式下袋装石墨尾矿柔性墙体,以刚性墙体的运动模拟沿空留巷中顶板的下沉,对4种不同堆叠方式的柔性墙体的承载进行分析,验证袋装石墨尾矿柔性墙体用于沿空留巷巷旁支护应用的可行性。结果表明:在承载过程中,约束形成的张力是影响土工袋承载性能的主要因素,土工袋的初步破坏发生在袋与袋的界面接触处,初步破坏后土工袋堆叠整体并未发生失稳现象,受土工袋侧面约束影响,土工袋整体可继续承载至其侧面断裂;初步破坏处的袋子主要受剪切破坏,完全破坏时土工袋内中心位置的颗粒会产生压缩固结现象;修正后的土工袋半圆边界承载模型计算结果与数值计算结果接近;4种不同排列方式中横纵交错排列方式的柔性墙承载能力最大、沉降最小,满足沿空留巷的顶板下沉位移范围以及在土工袋发生初步破坏前均满足充填体的阻力要求。提出的建模方法和结果可为土工袋柔性墙技术应用于沿空留巷的巷旁支护提供一定的参考。 展开更多

关键词 土工袋 PFC2D 石墨尾矿 数值模拟 承载能力 沿空留巷

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叶片气动不平衡下风机基础的疲劳性能

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作者 刘哲锋 李鹏飞 +1 位作者 欧阳渊之 张惠平 《可再生能源》 北大核心 2025年第7期911-918,共8页

为探究叶片气动不平衡对基础环式风机基础疲劳性能的影响,文章以2MW基础环式风电机组为研究对象,建立了风电机组有限元模型,并基于风电机组1a的SCADA运行数据,利用P-M线性累积损伤准则以及概率密度演化方法对基础疲劳危险点进行了疲劳... 为探究叶片气动不平衡对基础环式风机基础疲劳性能的影响,文章以2MW基础环式风电机组为研究对象,建立了风电机组有限元模型,并基于风电机组1a的SCADA运行数据,利用P-M线性累积损伤准则以及概率密度演化方法对基础疲劳危险点进行了疲劳寿命与可靠度分析。结果表明:气动不平衡会显著增大结构的应力幅值,降低结构的疲劳寿命和可靠度,对基础混凝土的影响最大,基础环次之,钢筋笼最小;当气动不平衡较严重时,短时间内即可使基础发生破坏。 展开更多

关键词 风机基础 气动不平衡 数值模拟 疲劳寿命 疲劳可靠度

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排水管道螺旋缠绕修复内衬管力学性能分析

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作者 张司颖 杨佳兴 +3 位作者 周晓林 曹井国 赵志宾 王卓 《塑料》 北大核心 2025年第2期90-95,共6页

排水管道螺旋缠绕修复技术具有质量稳定、修复管径范围大、可带水作业等特点,近年来得到了广泛应用,但是,有关螺旋缠绕修复内衬管力学性能的研究仍较少。通过计算与实测方法,分析了螺旋缠绕修复用聚氯乙烯PVC-U带状型材复杂截面的刚度系... 排水管道螺旋缠绕修复技术具有质量稳定、修复管径范围大、可带水作业等特点,近年来得到了广泛应用,但是,有关螺旋缠绕修复内衬管力学性能的研究仍较少。通过计算与实测方法,分析了螺旋缠绕修复用聚氯乙烯PVC-U带状型材复杂截面的刚度系数,从单一型材到复合材料进行综合比较,对比两者差异。结果表明,PVC-U带状型材及加衬钢带后的复合型材的理论刚度系数与实测值存在显著差异,相对误差最高可达112.32%。引入折减系数的方法,对钢带理论刚度系数进行折减,经计算,确定折减系数为1.6,可覆盖大部分复合型材;折算刚度系数与实测刚度系数相统一,相对误差下降至37.31%以下。结合材料选型,提出了螺旋缠绕内衬管的质量控制指标,为带状型材的设计、生产、施工及优化提供参考和理论基础。 展开更多

关键词 螺旋缠绕内衬法 带状型材 组合截面 刚度系数 排水管道

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基于膨胀土改良的植物脲酶诱导碳酸钙沉淀技术

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作者 张永刚 李纪岩 李党刚 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期254-266,共13页

膨胀土的胀缩性是影响其能否用于路基填料的一项重要性能,本研究采用植物脲酶诱导碳酸钙沉淀技术(PUICP)改善膨胀土路基填料的胀缩性。作者先对植物脲酶活性和碳酸钙产量的影响因素进行探究,进而确定了具体的改良实验参数,然后对改良膨... 膨胀土的胀缩性是影响其能否用于路基填料的一项重要性能,本研究采用植物脲酶诱导碳酸钙沉淀技术(PUICP)改善膨胀土路基填料的胀缩性。作者先对植物脲酶活性和碳酸钙产量的影响因素进行探究,进而确定了具体的改良实验参数,然后对改良膨胀土的胀缩性能进行了测定,并与素膨胀土、水泥土及石灰土的胀缩性能进行了对比,最后通过扫描电镜和X射线衍射确定了其改良机理。结果表明:改良膨胀土所用的豆粉溶液浓度宜为120 g/L,胶结液浓度宜为2 mol/L,且无需调节胶结液的酸碱性;酶液与胶结液体积之比(简称酶胶比)宜为1∶1,PUICP改良试件的养护温度和养护时间分别为20℃和24 h。PUICP使得膨胀土的胀缩性有所下降,且随着酶液与胶结液掺量的增多而继续下降。经改良的膨胀土胀缩性虽已得到改善,但仍大于水泥土、石灰土的胀缩性。反应生成的碳酸钙沉淀填充了孔隙,黏结了相邻土颗粒,使得土体的密实度增大、整体性增强,进而使得膨胀土的胀缩性能得到改善。 展开更多

关键词 膨胀土 路基 植物脲酶 碳酸钙 胀缩性

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爆破切口圆心角及高度对冷却塔倒塌效果的影响研究

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作者 高文乐 李云飞 +3 位作者 寇玉明 孙鸿 张建伟 柳姬 《爆破》 北大核心 2025年第1期107-115,共9页

为探究不同爆破切口圆心角及高度对冷却塔整体倒塌效果的影响,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,对结构的倒塌过程进行复现,验证数值模拟的可靠性。在原模型基础上,仅改变爆破切口圆心角和高度,选定14 m、15 m、16 m、17 m、18 m五种爆破切... 为探究不同爆破切口圆心角及高度对冷却塔整体倒塌效果的影响,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,对结构的倒塌过程进行复现,验证数值模拟的可靠性。在原模型基础上,仅改变爆破切口圆心角和高度,选定14 m、15 m、16 m、17 m、18 m五种爆破切口高度和190°、210°、230°三种爆破切口圆心角,将其正交排列组合,探究两者对爆破效果的影响。得到以下结论:爆破切口圆心角对冷却塔爆堆范围的变化起着主要作用,爆破切口高度起次要作用;爆堆最高点基本位于倒塌中心线上,且分布在塔壁横向断裂位置附近,结构后方塔壁的裂隙出现位置和破碎程度决定了结构爆堆高度和爆堆高度最高点出现的位置;在爆破切口高度一定时,结构的竖向触地速度随爆破切口圆心角的增加而减小;当爆破切口角度圆心角一定时,随着爆破切口高度的不断增加,结构的竖向触地速度呈现先减后增的趋势;此类冷却塔结构爆破拆除时的最优爆破切口圆心角为210°,最优爆破切口高度为17 m。 展开更多

关键词 爆破拆除 爆破切口参数 数值模拟 冷却塔 爆破效果

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基于生态葬理念的生态墓园景观规划设计

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作者 谢天仕 董晓东 +4 位作者 高赛 杨帆 周万里 范煜淇 孙喆 《现代园艺》 2025年第9期172-176,共5页

通过深入探讨基于生态葬理念的墓园景观设计实践,结合具体案例分析其在缓解殡葬压力、生态修复和提升生物多样性方面的积极作用。本研究概述了生态葬理念及其意义,提出了生态墓园景观规划设计的原则和方法,并结合多个国内外实践案例进... 通过深入探讨基于生态葬理念的墓园景观设计实践,结合具体案例分析其在缓解殡葬压力、生态修复和提升生物多样性方面的积极作用。本研究概述了生态葬理念及其意义,提出了生态墓园景观规划设计的原则和方法,并结合多个国内外实践案例进行了详细剖析,此外还针对生态墓园景观规划的具体实施方法提出了若干建议。研究成果旨在为未来的墓园景观设计提供更为明确和实用的指导。 展开更多

关键词 生态葬理念 墓园景观设计 生态修复 生物多样性

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方钢管再生混凝土叠合柱轴压性能有限元非线性分析 被引量：1

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作者 高锦龙 李明 +3 位作者 周奇 牛海成 赵鹏鹏 何欢欢 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第12期4271-4282,共12页

为研究方钢管再生混凝土叠合柱的轴压性能与非线性力学性能,在叠合柱轴压性能试验研究基础上,利用ABAQUS软件建立了叠合柱精细化模型,对其轴压性能进行非线性数值模型分析研究。并在此基础上进一步扩展分析了再生混凝土强度等级、拉结... 为研究方钢管再生混凝土叠合柱的轴压性能与非线性力学性能,在叠合柱轴压性能试验研究基础上,利用ABAQUS软件建立了叠合柱精细化模型,对其轴压性能进行非线性数值模型分析研究。并在此基础上进一步扩展分析了再生混凝土强度等级、拉结筋间距、箍筋间距、方钢管壁厚及长细比对叠合柱轴压性能的影响,获得了叠合柱的应力应变云图以及荷载-位移曲线。结果表明:试验结果与数值模拟结果基本吻合,验证了叠合柱有限元模型的合理性;加载结束,叠合柱中部呈鼓曲破坏,表现为再生混凝土保护层压碎脱落,钢筋和钢管局部鼓曲,核心再生混凝土压碎等;随着再生混凝土强度等级增加,叠合柱承载力和耗能均逐渐提高;设置拉结筋可显著提高叠合柱承载力和耗能能力,但延性仅有小幅度提高;增大箍筋间距和长细比,叠合柱承载力、延性和耗能均降低;随着方钢管壁厚增加,叠合柱承载力、变形性和耗能能力均显著增强。 展开更多

关键词 方钢管 再生混凝土 叠合柱 轴压性能 非线性分析

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不同粗骨料取代率下粉煤灰再生混凝土的力学性能研究 被引量：5

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作者 王娟 李秀领 郭强 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第6期105-109,共5页

为探讨不同再生粗骨料取代率下粉煤灰对再生混凝土力学性能的影响,以及再生混凝土抗折强度与再生粗骨料取代率、水胶比之间的关系,以RC30设计强度等级为基础设计了16组配合比,制作了96块再生混凝土试块,主要进行了再生混凝土的抗压强度... 为探讨不同再生粗骨料取代率下粉煤灰对再生混凝土力学性能的影响,以及再生混凝土抗折强度与再生粗骨料取代率、水胶比之间的关系,以RC30设计强度等级为基础设计了16组配合比,制作了96块再生混凝土试块,主要进行了再生混凝土的抗压强度试验和抗折强度试验。得出如下结论:随粉煤灰掺量的增加,不同再生粗骨料取代率,抗压强度变化规律有所不同;再生粗骨料取代率为0、30%和40%时,抗压强度随粉煤灰掺量的增加整体呈下降趋势;而当再生粗骨料取代率为50%时,随粉煤灰掺量的增加,抗压强度先减小后增大。粉煤灰掺量大于20%时,天然骨料混凝土的抗压强度急剧下降,而再生骨料混凝土的抗压强度降低幅度均较小,大掺量粉煤灰在再生混凝土中或将有更大的应用空间。通过观察抗折强度试件破坏断面,分析再生混凝土变形破坏特征。粉煤灰的掺入提高了天然骨料混凝土的抗折强度,且掺量为20%强度最高。再生粗骨料取代率为30%时,随粉煤灰掺量变化抗折强度整体呈下降趋势,但下降幅度很小;再生粗骨料取代率为40%和50%时,呈先减后增再减的趋势。天然骨料混凝土的折压比随粉煤灰掺量的增加而提高;再生混凝土折压比随粉煤灰掺量的变化趋势与抗折强度一致,但变化幅度略小。粉煤灰对再生混凝土抗折强度的影响大于抗压强度;再生粗骨料取代率为30%,粉煤灰掺量为10%为较优掺量。提出再生混凝土抗折强度预测式。 展开更多

关键词 再生粗骨料取代率 粉煤灰 抗压强度 抗折强度 折压比

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新乡地区改良膨胀土路用性能研究 被引量：1

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作者 王欢 张斐扬 +3 位作者 曹义康 王建棋 闫超 赵向阳 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第5期163-172,共10页

为减小膨胀土对公路工程的危害,采用粉砂土和聚乙烯醇(PVA)纤维对新乡地区弱膨胀土进行改良,研究了改良前后膨胀土的路用性能;通过加州承载比(CBR)试验、冻融循环试验、无侧限抗压强度试验,研究了不同试样的膨胀率、CBR以及冻融循环对... 为减小膨胀土对公路工程的危害,采用粉砂土和聚乙烯醇(PVA)纤维对新乡地区弱膨胀土进行改良,研究了改良前后膨胀土的路用性能;通过加州承载比(CBR)试验、冻融循环试验、无侧限抗压强度试验,研究了不同试样的膨胀率、CBR以及冻融循环对无侧限抗压强度的影响规律。结果表明:素膨胀土、30%粉砂土改良膨胀土、30%粉砂土+0.2%PVA纤维改良膨胀土的膨胀率随压实度的增大而增大,随含水率的增大而减小;CBR随压实度的增大而增大,随含水率的增大呈先增大后减小的趋势;30%粉砂土+0.2%PVA纤维对膨胀土的改良效果最好,最佳含水率时膨胀率最多降低59.76%,CBR最大提升467%;随着冻融循环次数增加,膨胀土的无侧限抗压强度不断减小并趋于平稳,其中第1次冻融循环对土的强度影响最大;PVA纤维的掺入使土体经历冻融循环后的残余强度仍大于初始状态下的素膨胀土,且土体应力-应变曲线由软化型转变为弱软化型;粉砂土和PVA纤维能够有效改善膨胀土的不良性质,显著提升其承载能力及抗冻性。 展开更多

关键词 改良膨胀土 路用性能 CBR 冻融循环 膨胀率 新乡地区

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大直径嵌岩灌注桩竖向承载特性试验研究 被引量：3

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作者 赵香梅 闫楠 +6 位作者 白晓宇 韩磊 蒋冲 包希吉 程海涛 米春荣 张明义 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期451-463,共13页

为了探讨泥岩地基大直径灌注桩竖向承载性能,依托青岛某机场桩基工程,对嵌入泥岩的9根大直径灌注桩进行了竖向抗压静载试验和桩身应力监测,分析大直径嵌岩灌注桩的竖向抗压性能,明确大直径灌注桩的荷载传递规律。结果表明,试桩桩身完整... 为了探讨泥岩地基大直径灌注桩竖向承载性能,依托青岛某机场桩基工程,对嵌入泥岩的9根大直径灌注桩进行了竖向抗压静载试验和桩身应力监测,分析大直径嵌岩灌注桩的竖向抗压性能,明确大直径灌注桩的荷载传递规律。结果表明,试桩桩身完整性较好,桩身质量可靠;试桩荷载沉降(Q-s)曲线均为缓变型,加载初期存在明显的压密段,桩顶沉降量为10.31 mm,最低回弹率大于50%;最大荷载作用下,各试桩的竖向抗压极限承载力特征值均不小于6480 kN,试桩竖向抗压承载能力仍有较大潜力;试桩均表现出端承摩擦桩的特性,轴力自桩顶到桩端逐渐衰减,桩侧摩阻力峰值发生在中风化泥岩段,桩端阻力占桩顶荷载的10.55%~34.48%。 展开更多

关键词 泥岩地基 大直径灌注桩 静载试验 桩身内力 桩侧摩阻力 桩端阻力

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基于面积差异等效建模的电液比例位置系统FMAPID控制 被引量：3

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作者 康龙 刘庆喜 +3 位作者 殷利建 李志文 冯坤鹏 张新荣 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第27期11741-11751,共11页

公路边坡护坡骨架施工车是聚焦于公路边坡土壤开槽和水泥混凝土滑模的工程机械装备。针对公路边坡护坡骨架施工车旋转臂在边坡环境的运动控制问题,设计一种基于模糊多参数自适应比例积分微分(proportional integral derivative,PID)的... 公路边坡护坡骨架施工车是聚焦于公路边坡土壤开槽和水泥混凝土滑模的工程机械装备。针对公路边坡护坡骨架施工车旋转臂在边坡环境的运动控制问题,设计一种基于模糊多参数自适应比例积分微分(proportional integral derivative,PID)的位置反馈控制策略。考虑到非对称液压缸两腔的差异,采用面积差异等效建模法建立阀控非对称液压缸的线性数学模型。通过定义模糊子集、选取隶属函数、建立模糊规则,使用模糊多参数自适应PID控制算法,实现旋转臂非对称液压缸位置控制。仿真和试验结果表明,基于面积差异等效数学模型的模糊多参数自适应PID能够有效地提高液压缸位置跟踪控制精度,验证了所提控制算法的有效性。 展开更多

关键词 公路边坡护坡骨架施工车旋转臂 面积差异等效 电液比例位置系统 模糊控制 多参数自适应

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纤维再生粗骨料混凝土冻融损伤及寿命预测 被引量：1

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作者 郑传磊 李淑翔 +1 位作者 孙呈凯 金宝宏 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第3期29-36,共8页

通过在PVA纤维混凝土中掺入再生粗骨料,研究不同再生粗骨料替代率对混凝土力学及抗冻性能的影响,并对混凝土的抗冻性能进行灰色系统理论分析。结果表明:随着再生粗骨料替代率的增加,混凝土的抗压及劈拉强度呈现先减小后增加再减小的变... 通过在PVA纤维混凝土中掺入再生粗骨料,研究不同再生粗骨料替代率对混凝土力学及抗冻性能的影响,并对混凝土的抗冻性能进行灰色系统理论分析。结果表明:随着再生粗骨料替代率的增加,混凝土的抗压及劈拉强度呈现先减小后增加再减小的变化趋势,拉压比大致呈现先减小后增加的变化趋势。使用Design-Expert软件对混凝土冻融损伤模型拟合参数a及b与再生粗骨料替代率之间的关系进行线性拟合,发现两者之间存在较好的相关性。基于灰色系统理论GM(1,1)模型对混凝土的相对动弹性模量进行灰色系统理论分析,结果显示R0和R30模型精度评为Ⅱ级,其他组评为Ⅰ级;无论再生粗骨料替代率如何,DGM的精度最大,ODGM的精度最小;当再生粗骨料替代率大于50%后,再生粗骨料替代率对混凝土抗冻耐久性寿命影响较小。 展开更多

关键词 再生粗骨料 响应曲面 灰色系统理论 GM(1 1)模型 寿命预测

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双腹板工字型GFRP腰梁机械连接力学性能试验研究

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作者 郝增明 王忠胜 +6 位作者 白晓宇 章伟 张鹏飞 孙培富 包希吉 李明 闫楠 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第4期1433-1439,共7页

为深入研究双腹板工字型玻璃纤维增强复合材料(glass fiber reinforced polymer,GFRP)腰梁机械连接节点的力学性能,基于无连接和有机械连接2种类型GFRP腰梁的静载试验,分析双腹板工字型GFRP腰梁在三分点对称加荷下的受力特征,明确2种类... 为深入研究双腹板工字型玻璃纤维增强复合材料(glass fiber reinforced polymer,GFRP)腰梁机械连接节点的力学性能,基于无连接和有机械连接2种类型GFRP腰梁的静载试验,分析双腹板工字型GFRP腰梁在三分点对称加荷下的受力特征,明确2种类型腰梁的极限状态和破坏形式。结果表明:GFRP腰梁采用双腹板工字型截面型式,截面的最大应力为183 MPa,是GFRP腰梁纵向抗拉强度的62%,纵向抗压强度的73%(容许压缩承载力的205%),可以使GFRP材料强度得到充分发挥,腰梁稳定性能良好;GFRP腰梁容易出现局部破坏,首先在翼缘板处发生局部失稳,随即引起腹板产生屈曲破坏,翼缘和腹板连接处出现面层剥离和鼓起,腰梁连接处增设的缀板和螺栓可有效地抑制该局部破坏变形;采用螺栓机械连接并在连接处增设同材质缀板,可降低螺栓钻孔对梁体本身截面的削弱作用,使GFRP腰梁的刚度和极限承载能力分别提高17.9%和44.9%,是GFRP腰梁的合理连接方式。研究成果可为GFRP腰梁的推广应用提供参考和借鉴。 展开更多

关键词 玻璃纤维增强复合材料(GFRP)腰梁 机械连接 静载试验 力学性能 破坏形式

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基于机器学习的再生骨料混凝土梁抗剪承载力预测

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作者 王欣悦 李秀领 +2 位作者 郭强 吕相蓉 孙广 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第4期71-76,共6页

为解决当前再生骨料混凝土(RAC)梁缺乏统一抗剪承载力计算模型、相关试验工作量大且难以得出规律性结论等问题,建立了基于机器学习的RAC梁抗剪承载力预测模型。根据既有文献收集468根RAC矩形梁试件的抗剪性能试验数据,通过研究截面宽度... 为解决当前再生骨料混凝土(RAC)梁缺乏统一抗剪承载力计算模型、相关试验工作量大且难以得出规律性结论等问题,建立了基于机器学习的RAC梁抗剪承载力预测模型。根据既有文献收集468根RAC矩形梁试件的抗剪性能试验数据,通过研究截面宽度、截面有效高度、再生粗骨料取代率、立方体抗压强度、轴心抗拉强度、剪跨比、纵筋配筋率和配箍特征值对再生骨料混凝土梁抗剪承载力的影响,结合逻辑回归(LR)、决策树(DT)、AdaBoost(AB)、支持向量机(SVM)以及人工神经网络(ANN)5种机器学习算法进行学习和训练,建立再生骨料混凝土梁抗剪承载力预测模型并比较预测效果,分析不同机器学习算法预测精度。研究结果表明:ANN算法与AdaBoost算法均能准确预测出再生骨料混凝土梁抗剪承载力,决定系数R2大于0.9,平均绝对误差MAE分别为18.66、15.96。根据精度统计指标,建议再生骨料混凝土梁的预测计算优先使用ANN算法和AdaBoost算法。最后,基于收集试验数据与回归分析,提出RAC梁抗剪承载力建议式。 展开更多

关键词 机器学习 数据库 再生骨料混凝土梁 抗剪承载力预测

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小高宽比框架结构爆破拆除数值模拟研究 被引量：3

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作者 高文乐 王燕萍 +2 位作者 李琛豪 张建伟 李赛江 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第1期112-119,共8页

为研究小高宽比框架结构爆破拆除的倒塌过程,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立分离式共节点模型,对其倒塌过程进行数值模拟研究,分析该结构钢筋混凝土柱的受力特点。通过对比实际工程与模拟结果,发现两者在倒塌时间、倒塌历程、爆堆范... 为研究小高宽比框架结构爆破拆除的倒塌过程,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立分离式共节点模型,对其倒塌过程进行数值模拟研究,分析该结构钢筋混凝土柱的受力特点。通过对比实际工程与模拟结果,发现两者在倒塌时间、倒塌历程、爆堆范围等方面高度一致,由此可见数值模拟是可靠的。研究发现:在倒塌过程中,各排立柱达到截面抵抗弯矩后会在梁柱节点处产生塑性铰,上部结构以塑性铰作定轴转动,前倾过程中对后排立柱产生向后的反力,以致产生明显的后坐。倒塌前期钢筋与混凝土单元共同受力,混凝土单元失效后,与其共节点的钢筋单元应力发生突变,随后在拉压状态下不断变换,直至倒塌结束,爆破切口处的钢筋对上部结构的自由落体有一定的阻碍作用。 展开更多

关键词 楼房爆破拆除 小高宽比 分离式共节点 数值模拟

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预制钢-混凝土组合楼梯抗弯性能与舒适度分析

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作者 何传民 侯和涛 +3 位作者 张少远 张秀璇 房海波 李海生 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第4期151-158,共8页

为推进组合材料在建筑结构中的应用,对预制钢-混凝土组合楼梯踏步的抗弯性能和楼梯整体的舒适度进行研究。进行6个楼梯踏步试件的四点弯曲试验,主要探究抗剪件形式和踏步与梯梁的连接方式对楼梯踏步承载性能的影响。试验结果表明,相对... 为推进组合材料在建筑结构中的应用,对预制钢-混凝土组合楼梯踏步的抗弯性能和楼梯整体的舒适度进行研究。进行6个楼梯踏步试件的四点弯曲试验,主要探究抗剪件形式和踏步与梯梁的连接方式对楼梯踏步承载性能的影响。试验结果表明,相对于角钢和栓钉抗剪件,槽钢抗剪件对楼梯踏步的承载力提升更为显著。此外,焊接试件的承载力受抗剪件的影响较小,并且高于简支试件的承载力,在今后的工程应用中,焊接可以作为钢-混凝土组合楼梯踏步与梯梁连接的主要方式。为了更准确地研究楼梯踏步的力学行为,使用ABAQUS有限元软件对其进行建模,该有限元模型能够准确模拟楼梯踏步的力学行为。在验证模型准确性的基础上,对整体楼梯进行舒适度分析。结果表明,在规范限值范围内,楼梯的自振频率和人致激励下的加速度响应均满足行走的舒适度要求,使用过程中不会引起明显不适,符合人体工程学的要求。试验和建模分析证明,槽钢抗剪件对楼梯踏步的承载力提升效果更好,焊接可以作为楼梯踏步与梯梁的连接方式,并且楼梯的舒适度满足规范要求。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合楼梯 抗弯试验 有限元模拟 舒适度

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现代城市景观设计的可持续性与人类福祉探讨 被引量：4

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作者 潘婧婧 赵鹏程 《现代园艺》 2024年第19期138-141,共4页

城市化的快速发展对环境、社会和个人的健康产生了巨大的影响,景观设计作为一种综合性的设计方法,在塑造城市环境和提升人们生活质量方面发挥着重要作用。本研究介绍了现代城市化进程中面临的挑战和机遇,探讨了景观设计在绿化、水资源... 城市化的快速发展对环境、社会和个人的健康产生了巨大的影响,景观设计作为一种综合性的设计方法,在塑造城市环境和提升人们生活质量方面发挥着重要作用。本研究介绍了现代城市化进程中面临的挑战和机遇,探讨了景观设计在绿化、水资源管理和能源利用等城市可持续性方面的作用,并阐述了景观设计对人类福祉的影响,包括社交互动、心理健康和身体活动等。通过深入研究和案例分析,旨在为现代城市景观设计促进可持续性和提升人类福祉提供理论和实践指导。 展开更多

关键词 现代城市 景观设计 可持续性 人类福祉 绿化 水资源管理 能源利用

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