混凝土梁疲劳致力磁效应及数值模拟方法

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作者 金伟良 刘振东 张军 《材料导报》 北大核心 2025年第1期201-209,共9页

根据铁磁材料的力磁效应机制,分析了四种典型力磁模型的特点。通过对比受弯混凝土梁在静力加载阶段的力磁效应数值模拟结果,发现使用表征宏观磁学属性的应力-矫顽力关系具有较好的适用性。基于高应力阶段磁效应衰减机理,建立了混凝土梁... 根据铁磁材料的力磁效应机制,分析了四种典型力磁模型的特点。通过对比受弯混凝土梁在静力加载阶段的力磁效应数值模拟结果,发现使用表征宏观磁学属性的应力-矫顽力关系具有较好的适用性。基于高应力阶段磁效应衰减机理,建立了混凝土梁疲劳阶段的力磁模型,并进行了受弯混凝土梁疲劳致力磁效应的数值模拟,探究特征磁信号与疲劳寿命之间的关系。研究结果表明:修正后的力磁模型在静力加载阶段呈三阶段变化规律,与试验结果一致,且模拟误差在8%左右;疲劳阶段模拟力磁的时变曲线与试验结果变化规律相一致,误差在15%以内;建立了混凝土梁疲劳寿命与特征磁信号的映射关系式,计算结果与试验结果基本吻合,可以作为受弯混凝土梁疲劳寿命的预测模型。 展开更多

关键词 混凝土梁 疲劳损伤 磁效应 力磁模型 疲劳寿命

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CFRP布加固锈蚀RC矩形柱抗震性能试验研究

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作者 马佳星 马颖 +3 位作者 蒋建男 苏俊省 刘浪 李忠献 《振动与冲击》 北大核心 2025年第15期298-310,共13页

为探究碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)布加固对锈蚀钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)矩形柱抗震性能的影响,设计并制作了7根RC矩形柱试件,其中6根采用贴面外加电流法进行加速锈蚀。锈蚀完成后,对3根锈蚀... 为探究碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)布加固对锈蚀钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)矩形柱抗震性能的影响,设计并制作了7根RC矩形柱试件,其中6根采用贴面外加电流法进行加速锈蚀。锈蚀完成后,对3根锈蚀柱进行CFRP布加固。通过拟静力试验,分析得到了各试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、位移延性、刚度退化曲线、累计耗能曲线、等效黏滞阻尼系数、曲率分布、位移组成及有效刚度。结果表明:钢筋锈蚀显著降低了试件的抗震性能,当锈蚀率达到15.09%时,试件的峰值荷载、位移延性系数和耗能能力分别降低了37.5%、14.2%和32.8%;而CFRP布加固能有效提高锈蚀试件的抗震性能,与未加固锈蚀试件C1、C2和C3相比,加固后的试件C1R、C2R和C3R的峰值荷载分别提高11.57%、4.97%和13.32%,延性系数分别提高7.0%、7.2%和12.2%,总累计耗能分别提高112.10%、91.35%和166.12%;随着锈蚀率的增加,试件的有效刚度呈现逐渐下降的趋势。为此,提出了一个适用于预测锈蚀RC矩形柱有效刚度的公式,其计算结果贴合试验值,具有较高的精度和较小的离散性。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料(CFRP)布 锈蚀 钢筋混凝土(RC)矩形柱 抗震性能 拟静力试验 有效刚度

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面向室内非视距环境的两阶段超宽带定位算法

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作者 周宁 吴敦 +1 位作者 高广 雷少刚 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第3期93-99,共7页

针对室内非视距(NLOS)环境下的超宽带定位精度不高的问题,提出了一种包含初始定位和精确定位的两阶段定位算法:初始定位阶段利用改进的低运算成本残差加权算法获得初始位置估计,利用测距残差识别非视距测距,并对非视距基站进行测距重构... 针对室内非视距(NLOS)环境下的超宽带定位精度不高的问题,提出了一种包含初始定位和精确定位的两阶段定位算法:初始定位阶段利用改进的低运算成本残差加权算法获得初始位置估计,利用测距残差识别非视距测距,并对非视距基站进行测距重构;精确定位阶段利用LOS/NLOS共同约束域在粒子滤波框架下执行粒子预测,基于减法平均优化算法实现全局寻优获取位置精确估计。室内定位试验结果表明:该算法较标准粒子滤波(PF)算法均方根误差减小41.1%,能在室内非视距环境下有效提高定位精度。 展开更多

关键词 室内定位 超宽带 非视距 粒子滤波 残差加权 减法平均优化

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考虑推力线位置的边坡线性规划模型与极限平衡上下限解

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作者 江沂键 李焕焕 +1 位作者 朱大勇 凌道盛 《岩土力学》 北大核心 2025年第6期1745-1754,共10页

针对边坡稳定性分析问题,提出了一种创新的线性规划模型,将安全系数求解转化为确定水平地震力影响系数的线性规划问题。除正应力凸性特征、摩尔−库仑准则等约束外,该模型还将推力线位置约束纳入线性规划模型中,进一步缩减了边坡极限平... 针对边坡稳定性分析问题,提出了一种创新的线性规划模型,将安全系数求解转化为确定水平地震力影响系数的线性规划问题。除正应力凸性特征、摩尔−库仑准则等约束外,该模型还将推力线位置约束纳入线性规划模型中,进一步缩减了边坡极限平衡求解的上下限范围,提高了计算准确性。该研究通过设定合理的条间力分布假设,对推力作用点的范围进行有效地约束,实现了推力线位置的快速求解,指导了边坡加固措施。算例计算结果表明,所得安全系数上下限解范围较小,虽然安全系数与改进的Morgenstern-Price法的结果接近,但推力线位置更加合理。该方法可以避免局部破坏,排除应力突变,保证推力线位置在合理的范围内。 展开更多

关键词 边坡 推力线位置 严格极限平衡 安全系数 上下限解

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基于易损性的渡槽结构系统抗震韧性评价

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作者 张天宇 李嘉博 +2 位作者 黄海燕 马颖 刘成清 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期92-102,共11页

【目的】为研究渡槽结构的抗震韧性,基于OpenSees,针对南水北调工程中某梁式渡槽建立了有限元分析模型,考虑地震动、结构参数等因素的不确定性,对渡槽的双柱槽墩、盖梁处板式橡胶支座以及槽台处聚四氟滑板支座进行了渡槽构件的地震易损... 【目的】为研究渡槽结构的抗震韧性,基于OpenSees,针对南水北调工程中某梁式渡槽建立了有限元分析模型,考虑地震动、结构参数等因素的不确定性,对渡槽的双柱槽墩、盖梁处板式橡胶支座以及槽台处聚四氟滑板支座进行了渡槽构件的地震易损性分析。【方法】采用条件边缘乘积法建立渡槽结构系统的地震易损性曲线,计算了渡槽结构系统和构件的抗震韧性。【结果】采用改进条件边缘乘积法的渡槽结构系统,相较于单一构件,展现出更低的抗震韧性;渡槽两种支座的抗震性能较差,相较于槽墩更易受损;双柱槽墩的抗震韧性最佳,盖梁处板式橡胶支座的次之,结构系统的最差;基于槽墩单一构件来评价结构系统的抗震韧性最多可高估66.8%。对抗震性能分析显示:地震峰值加速度在0.2g~0.6g范围内时,渡槽结构系统的抗震韧性会大幅下降;当地震峰值加速度超过0.4g,渡槽结构的抗震韧性可降至0.6以下,显示出较弱的抗震性能。【结论】对于抗震设防烈度8度以上的地震高烈度地区,需关注渡槽结构的安全。 展开更多

关键词 渡槽 结构系统 构件 抗震韧性 地震易损性

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裂隙水冻胀力和围岩温度应力对裂隙起裂影响分析

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作者 吴刚 陈伟 《水电能源科学》 北大核心 2025年第4期110-114,共5页

当寒区岩体冻结时,裂隙中的水冻结会导致体积膨胀,从而引起裂隙起裂。为得到裂隙水冻胀力和围岩温度应力共同作用下裂隙起裂的规律,基于质量守恒、弹性力学及水冰相变理论,建立了裂隙水冻胀力的解析方程。同时,结合弹性断裂力学理论,提... 当寒区岩体冻结时,裂隙中的水冻结会导致体积膨胀,从而引起裂隙起裂。为得到裂隙水冻胀力和围岩温度应力共同作用下裂隙起裂的规律,基于质量守恒、弹性力学及水冰相变理论,建立了裂隙水冻胀力的解析方程。同时,结合弹性断裂力学理论,提出了裂隙水冻胀力和围岩温度应力共同作用下岩石裂隙起裂模型,并给出了应力强度因子的计算公式。在考虑裂纹尖端应力场常数项的影响的基础上,修正了现有的起裂准则,推导出最大起裂切向应力和临界起裂角的表达式,分析了裂隙尖端起裂应力及起裂角的变化规律,并通过数值模拟验证了理论结果。结果表明,当裂隙倾角较低时,裂隙起裂主要受控于裂隙水冻胀力;随着裂隙倾角的增大,围岩的温度应力对裂隙起裂的影响逐渐增大,起裂形式也从张拉转变为剪切起裂;裂隙起裂的最大切应力随冻结温度呈递增趋势,冻结温度为-20℃时,起裂切应力达到最大值;不同冻结温度下裂隙起裂角度的峰值约为74.1°。研究成果加深了对裂隙岩体冻胀破坏机制的认识,可供参考。 展开更多

关键词 裂隙水 冻胀力 尖端应力 裂隙起裂角 改进的MTSED准则

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基于多头卷积自编码器的桥梁结构信号重构与损伤识别方法研究

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作者 陈鑫婷 张军 +2 位作者 鲁东明 应柳祺 李强 《振动与冲击》 北大核心 2025年第6期298-305,共8页

针对传统监督学习需要大量的标记损伤数据问题,基于多头卷积自编码器建立了桥梁结构振动信号的重构方法,使用基于均方误差的损伤评估指标分析拱桥结构和梁桥结构振动信号重构的有效性以及不同损伤状态下的变化规律。结果表明:多头卷积... 针对传统监督学习需要大量的标记损伤数据问题,基于多头卷积自编码器建立了桥梁结构振动信号的重构方法,使用基于均方误差的损伤评估指标分析拱桥结构和梁桥结构振动信号重构的有效性以及不同损伤状态下的变化规律。结果表明:多头卷积自编码器在重构振动信号及其后续的损伤识别方面精度优良,多头一维卷积结构在损伤检测精度和灵敏度上优于传统的一维卷积结构;通过拱桥有限元仿真数据与连续梁桥损伤实测数据进行了方法验证,发现该方法能够准确地识别出桥梁结构的损伤发展趋势,在噪声环境下也具有较好的鲁棒性,可为桥梁结构健康监测数据分析提供参考。 展开更多

关键词 桥梁工程 多头卷积自编码器 振动响应 信号重构 损伤识别

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工程堆载诱发邻近管线变形响应的快速解析方法

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作者 叶俊能 王忠瑾 +1 位作者 王乾浩 冯国辉 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期2082-2089,共8页

既有管线附近存在工程堆载情况下,管线会产生下沉位移,并进一步威胁到既有管线的正常工作。在这方面的研究大部分停留在有限元和室内试验方面,较少理论解用于分析既有邻近管线在工程堆载作用下的受力变形响应。基于此,采用理论解析的手... 既有管线附近存在工程堆载情况下,管线会产生下沉位移,并进一步威胁到既有管线的正常工作。在这方面的研究大部分停留在有限元和室内试验方面,较少理论解用于分析既有邻近管线在工程堆载作用下的受力变形响应。基于此,采用理论解析的手段研究该工况下管-土相互作用。首先采用Boussinesq解解析得到既有管线轴线处的附加应力,随后将管线简化成放置在双参数Pasternak模型上的无限长梁,进一步获得管线变形过程中的系统总能量,最后根据能量变分理论获得邻近管线受力变形响应。通过与既有试验实测数据对比,验证了所提方法的正确性;相比于所提方法的退化解析,所提方法更贴近实测数据。参数研究表明:管线的受力变形会随管线埋深的增大而非线性减小;增大管线直径会引起管线变形响应增强;管线和堆载区域夹角对管线受力变形不敏感;增大管线与堆载区域的水平距离能够有效减小管线受力变形响应,且减速呈现先增大后减小的现象。一系列分析成果可用于实际工程中工程堆载对邻近既有管线受力变形的影响分析。 展开更多

关键词 能量变分 工程堆载 既有管线 双参数地基模型 简化解析

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基于电吸附技术的海砂淡化效果试验研究 被引量：2

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作者 金立兵 赵鸽 +3 位作者 樊玮洁 毛江鸿 王金权 何建明 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第8期14-18,22,共6页

海砂淡化是有效利用海砂资源的关键,电吸附技术可以有效的吸附溶液中的氯离子。提出了基于电吸附技术的海砂淡化方法,可实现氯离子在阳极表面富集从而实现溶液的淡化。试验分别选取了碳纤维布、泡沫铝和泡沫镍作为电极材料,分析了不同... 海砂淡化是有效利用海砂资源的关键,电吸附技术可以有效的吸附溶液中的氯离子。提出了基于电吸附技术的海砂淡化方法,可实现氯离子在阳极表面富集从而实现溶液的淡化。试验分别选取了碳纤维布、泡沫铝和泡沫镍作为电极材料,分析了不同电极材料下电吸附技术的除氯效果。结果表明:利用电吸附技术淡化海砂5次之后,3种电极材料均能使海砂中的氯离子含量降低至标准规范以下;联合泡沫铝和碳纤维布的除氯效果最佳,单独使用泡沫镍作为电极材料时除氯效果优于单独使用碳纤维布电极材料;电吸附法淡化海砂比水洗法淡化海砂,能节约用水65%以上。 展开更多

关键词 电吸附 海砂 除氯淡化 电极材料

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基于构造滑面正应力分布的岩质边坡三维极限平衡法与应用 被引量：1

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作者 卢坤林 梅一帆 +3 位作者 王林飞 贾森林 秦涛 朱大勇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2265-2274,共10页

开展岩质边坡三维稳定性分析方法研究具有重要的理论意义和工程应用前景。常规的等效Mohr-Coulomb强度参数来分析岩质边坡的稳定性,不能准确反映岩体材料强度包线呈非线性分布的特征,计算结果偏于保守。建议了一种逐点等效Mohr-Coulomb... 开展岩质边坡三维稳定性分析方法研究具有重要的理论意义和工程应用前景。常规的等效Mohr-Coulomb强度参数来分析岩质边坡的稳定性,不能准确反映岩体材料强度包线呈非线性分布的特征,计算结果偏于保守。建议了一种逐点等效Mohr-Coulomb强度参数替代常规的等效Mohr-Coulomb强度参数,通过构造滑面上的正应力分布,滑面上各点的等效黏聚力和等效内摩擦角则随着滑面正应力分布而逐点变化。在此基础上,将逐点等效Mohr-Coulomb强度参数方法和基于滑面正应力修正的极限平衡法相结合,提出了一种基于构造滑面正应力分布的岩质边坡三维稳定性分析方法。算例表明该方法计算结果与已有方法相印证,适用于任意空间滑面形态。与常规等效Mohr-Coulomb强度参数相比,该方法得到稳定性系数显著偏低。进一步将该方法应用于某露天矿边坡的整体稳定性评价,效果理想,并被工程单位所采纳。该方法结果可靠,计算过程简单且易于编程,可为岩质边坡工程稳定性评价提供理论参考。 展开更多

关键词 岩质边坡 三维稳定性 极限平衡 稳定性系数 HOEK-BROWN强度准则 逐点等效Mohr-Coulomb强度

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护圈和石笼结构防护下桥墩局部冲刷试验研究 被引量：1

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作者 魏松 佘海强 +3 位作者 吴永刚 朱大勇 苏陈 童煜霄 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第12期1721-1728,共8页

桥墩基础局部冲刷是造成涉河桥梁水毁最主要因素,对可能冲刷区域进行防护是降低基础冲刷危害的主要措施。文章选取矩形墩和双排圆柱形墩,基于主动和被动防护机理的护圈和石笼防护结构,考虑防护范围和流速因素,进行了桥墩基础局部冲刷试... 桥墩基础局部冲刷是造成涉河桥梁水毁最主要因素,对可能冲刷区域进行防护是降低基础冲刷危害的主要措施。文章选取矩形墩和双排圆柱形墩,基于主动和被动防护机理的护圈和石笼防护结构,考虑防护范围和流速因素,进行了桥墩基础局部冲刷试验;采用极差分析和相关性分析的方法,对墩型和防护措施结合后的基础局部冲刷演化过程和抗冲刷防护性能进行深入研究,探究防护效果与不同影响因素间的关系。结果表明:外径因素对防护效果的影响程度大于措施因素的影响程度;对矩形墩进行防护时,低流速下优先选用护圈结构,中高流速下两者均可采用;对双排圆柱形墩进行防护时,优先选用石笼结构;在护圈或石笼结构防护下的矩形墩、双排圆柱形墩局部冲刷深度计算中,基底修正系数K_(D)与防护比D_(p)/D更符合二次函数关系。 展开更多

关键词 局部冲刷 护圈结构 石笼结构 矩形墩 双排圆柱形墩

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考虑端部形状影响的矩形桥墩局部冲刷试验研究 被引量：1

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作者 魏松 苏陈 +3 位作者 方睿智 朱大勇 佘海强 童煜霄 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期69-76,共8页

文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合... 文章以宽度相同、长度不同的矩形桥墩为研究对象,考虑矩形、圆端形、三角尖形3种典型端部形状,在铺设10 cm等厚定级配沙的矩形长直水槽内进行不同流速下桥墩局部冲刷室内试验,量测不同时刻桥墩周边测点流场、墩周冲刷坑深度等参数,结合基本理论对桥梁基础局部冲刷进行研究。结果表明:圆端形和三角尖形端部桥墩墩前下降水流和墩周马蹄形涡流强度较矩形端部小;在相同条件下,圆端形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小34.9%,而三角尖形端部桥墩最大冲刷坑深度相对于矩形端部桥墩减小66.7%;在保证矩形桥墩长宽比L/B≥2的前提下,当弗劳德数Fr≤0.111时L/B越小,墩周冲刷破坏程度越小,而当0.148≤Fr≤0.185时则相反。根据河道不同流速合理选择墩型,能够更好地预防冲刷破坏。试验结果可为桥墩局部冲刷设计提供参考。 展开更多

关键词 局部冲刷试验 矩形端部桥墩 圆端形端部桥墩 三角尖形端部桥墩 最大冲刷坑深度

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电动法去除污染土中重金属铬的试验研究

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作者 王艳 张李奕岚 +1 位作者 朱鹏 王恒宇 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3251-3259,共9页

针对土壤铬污染严重的问题,通过自行设置的电动去除装置,研究电动法在不同电压、电解液种类和浓度的条件下对铬去除效果的影响。结果显示:电动法能够有效去除土壤中的重金属铬,并且土壤中铬(Ⅵ)的迁移受电压的影响较大,当电压从10 V增大... 针对土壤铬污染严重的问题,通过自行设置的电动去除装置,研究电动法在不同电压、电解液种类和浓度的条件下对铬去除效果的影响。结果显示:电动法能够有效去除土壤中的重金属铬,并且土壤中铬(Ⅵ)的迁移受电压的影响较大,当电压从10 V增大至40 V时,铬(Ⅵ)的去除率提高了12.25百分点。电解液中加入0.05 mol/L十二烷基苯磺酸钠(Sodium Dodecyl Benzene Sulfonate, SDBS)后铬(总)的去除率提高了5.94百分点,但增大SDBS浓度对提升铬的去除率没有明显效果。柠檬酸(Citric Acid, CA)可显著促进铬的迁移,柠檬酸浓度越大,铬的去除效率越高。在电解液中加入0.15 mol/L柠檬酸后铬(总)的去除率增长幅度达到最大,提高了18.03百分点,铬(Ⅵ)的去除率达到了93.4%,铬(总)的去除率达到了74.96%。其中,弱酸提取态和可还原态铬的去除量占铬(总)去除量的95%左右,CA能够促进残渣态铬向弱酸提取态转换并促进铬的迁移,使各形态铬的残余量均有所下降,进而使铬污染土壤的毒性大幅降低。经电动去除后,土壤表面呈现出针状、絮状或颗粒状,并出现了大量细小的孔隙,结构变得相对松散。 展开更多

关键词 环境工程学 电动力学 铬 污染土壤

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非纯弯作用下I形波板组合梁的弹性屈曲应力

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作者 杨淑雁 王天宇 +1 位作者 查支祥 王韬 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-6,共6页

纯弯条件下,带钢翼缘板的波形钢腹板I形组合梁(简称I形波板梁)的屈曲应力已有明确的计算公式,但该公式不适用于非纯弯的条件。笔者对自由端受集中荷载的悬臂式I形波板梁进行了数值模拟研究,结果表明:该种梁有3种屈曲模态,分别是翼缘板... 纯弯条件下,带钢翼缘板的波形钢腹板I形组合梁(简称I形波板梁)的屈曲应力已有明确的计算公式,但该公式不适用于非纯弯的条件。笔者对自由端受集中荷载的悬臂式I形波板梁进行了数值模拟研究,结果表明:该种梁有3种屈曲模态,分别是翼缘板屈曲、波板屈曲和耦合屈曲;当梁的屈曲由翼缘板屈曲主导时,悬臂式非纯弯梁的屈曲应力大于纯弯梁的屈曲应力,此时翼缘板的宽长比为影响翼缘板屈曲应力的主要因子;结合大量的数值模拟结果,笔者对翼缘板屈曲系数进行了修正,提出了涵盖全部屈曲模式的I形波板梁屈曲应力计算公式。 展开更多

关键词 桥梁工程 I形波板梁 翼缘板屈曲 腹板屈曲 耦合屈曲 宽长比

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强电场作用下早龄期混凝土的氯离子迁移特征

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作者 金立兵 王培胜 +2 位作者 毛江鸿 樊玮洁 何建明 《土木与环境工程学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第4期186-192,共7页

电化学除氯技术能有效降低混凝土结构中的有害氯离子,降低混凝土结构失效风险。采用强电场方式对混凝土结构进行电化学除氯,并在不同的早龄期时间介入40、80、120 min的强电场作用,测试了内部氯离子含量变化和分布特征,并对通电后养护2... 电化学除氯技术能有效降低混凝土结构中的有害氯离子,降低混凝土结构失效风险。采用强电场方式对混凝土结构进行电化学除氯,并在不同的早龄期时间介入40、80、120 min的强电场作用,测试了内部氯离子含量变化和分布特征,并对通电后养护28 d试件进行回弹强度试验。研究结果表明:早龄期介入强电场作用能显著提高除氯效率,达到相同除氯效果时的作业时间约为传统电化学方法的1/300;氯离子分布特征表明,自由氯离子分布较传统电化学参数作用时更均匀,结合氯离子仍然存在保护层中间堆积现象;强电场作用后进行标准养护,回弹测试结果表明,强电场对混凝土的保护层宏观强度无明显影响。 展开更多

关键词 混凝土结构 电化学除氯 养护期 强电场 结构耐久性

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持续荷载作用下疲劳损伤混凝土梁的变形性能分析 被引量：2

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作者 吴俊 张军 +3 位作者 毛江鸿 金伟良 钟小平 樊玮洁 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期843-851,共9页

为明确往复荷载和持载作用下混凝土梁变形的发展规律,本文通过弯曲疲劳加载引入疲劳损伤后采用堆载法对4根梁进行堆载徐变试验,研究疲劳损伤对梁受压区混凝土的徐变发展规律和持续荷载作用下梁变形性能的影响。研究结果表明:相较于无损... 为明确往复荷载和持载作用下混凝土梁变形的发展规律,本文通过弯曲疲劳加载引入疲劳损伤后采用堆载法对4根梁进行堆载徐变试验,研究疲劳损伤对梁受压区混凝土的徐变发展规律和持续荷载作用下梁变形性能的影响。研究结果表明:相较于无损梁,疲劳损伤梁受拉区混凝土最大裂缝宽度、受压区混凝土总应变和总挠度更大,且在堆载作用下的发展速率更快,随着疲劳损伤程度的增大,各指标也有增大的趋势;疲劳作用促进了混凝土微裂缝的产生和发展,提前并加速了梁徐变变形的发展,导致前期疲劳加载就已产生了部分徐变应变和徐变挠度;基于试验结果建立了疲劳损伤梁受压区混凝土总徐变应变和梁徐变挠度计算模型,发现疲劳循环寿命比为0.025、0.15和0.60时的疲劳残余挠度分别相当于无损梁128、800和1180 d的徐变挠度。 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 持续荷载 循环荷载 疲劳损伤 徐变 徐变挠度 变形性能 混凝土裂缝

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复合吸波材料对混凝土微波加热性能的影响 被引量：1

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作者 吴刚 陈伟 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第1期128-137,共10页

鉴于单一吸波材料对提高混凝土微波加热性能的局限性,本文将石墨粉和Fe_(3)O_(4)作为复合吸波材料掺入混凝土。通过力学性能测试,确定了复合吸波材料的合适掺量;通过微波加热试验,研究了复合吸波材料对混凝土微波加热性能的影响;通过电... 鉴于单一吸波材料对提高混凝土微波加热性能的局限性,本文将石墨粉和Fe_(3)O_(4)作为复合吸波材料掺入混凝土。通过力学性能测试,确定了复合吸波材料的合适掺量;通过微波加热试验,研究了复合吸波材料对混凝土微波加热性能的影响;通过电磁参数测试,分析了复合吸波材料的影响机理,并与单掺石墨粉、Fe_(3)O_(4)时进行了比较分析。结果表明,石墨粉和Fe_(3)O_(4)的掺入均会降低混凝土的力学性能,吸波材料的掺量不宜超过6%(质量分数)。随着石墨粉、Fe_(3)O_(4)单掺掺量的增大,混凝土的微波加热性能不断增大。当石墨粉和Fe_(3)O_(4)复掺时,混凝土的微波加热性能更佳,最佳复掺比例为m(石墨粉)∶m(Fe_(3)O_(4))=2∶1;混凝土的复介电常数、介电损耗角正切、复磁导率和磁损耗角正切均显著增大,介电损耗能力和磁损耗能力同时显著提高。 展开更多

关键词 混凝土 石墨粉 Fe_(3)O_(4) 微波加热 介电损耗 磁损耗

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饱和黏土中能源群桩热力特性模型试验研究

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作者 孙旻洋 王忠瑾 +3 位作者 谢新宇 张日红 娄扬 朱大勇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期382-390,共9页

为研究饱和黏土地基中静钻根植能源群桩不同运行方式的热力特性,采用自行设计的模型试验系统,测试温度条件下模型单桩和群桩的热力响应。通过埋置传感测试元件,得到桩顶位移、桩身应力、桩和桩周土温度、桩周水平土压力及孔隙水压力。... 为研究饱和黏土地基中静钻根植能源群桩不同运行方式的热力特性,采用自行设计的模型试验系统,测试温度条件下模型单桩和群桩的热力响应。通过埋置传感测试元件,得到桩顶位移、桩身应力、桩和桩周土温度、桩周水平土压力及孔隙水压力。结果表明:由于桩间热扩散,加热桩会对周围非加热桩造成影响,导致非加热桩桩身温度增加、桩顶位移上升,能源群桩的平均换热性能较单桩低;制冷工况下群桩的桩顶位移变化绝对值大于加热工况,需要考虑以确保安全性;由于群桩效应,与单桩相比,能源群桩桩顶位移变化更大,桩身附加温度应力更小;能源群桩的热力特性受运行能源桩数量影响,运行数量越多,温度对能源群桩的热力特性影响越显著,桩周土压力、孔隙水压力变化值越大。 展开更多

关键词 静钻根植能源桩 附加温度应力 模型试验 热-力耦合 承载特性

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采用持久发光材料为内部光源的光催化复合材料研究进展

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作者 蔡心杰 徐亦冬 +1 位作者 王玉全 武金婷 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期96-105,共10页

光催化材料和持久发光材料(LPLs)均是以太阳能为能量来源的清洁材料,其中光催化材料已在空气净化、医疗卫生、自清洁建材等领域获得显著的成果。目前,已有研究表明将LPLs作为光催化材料的内部光源可以进一步改进光催化材料的催化时长和... 光催化材料和持久发光材料(LPLs)均是以太阳能为能量来源的清洁材料,其中光催化材料已在空气净化、医疗卫生、自清洁建材等领域获得显著的成果。目前,已有研究表明将LPLs作为光催化材料的内部光源可以进一步改进光催化材料的催化时长和效率,因此本文旨在总结现有关于持久发光-光催化复合材料的国内外研究进展:首先介绍了光催化材料及LPLs的种类;其次讨论了持久发光-光催化复合材料的复合条件、作用机理、合成方法;最后总结了持久发光-光催化复合材料的催化性能研究进展,并对未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 光催化 持久发光材料 水泥基材料 污染物降解

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植筋与3D打印砂浆粘结性能试验研究

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作者 周荀 柳根金 +4 位作者 王银辉 李贺东 耿健 谢伟鸿 倪坤 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第5期1633-1641,1682,共10页

为探索植筋技术在3D打印水泥基材料中应用的可行性,本文通过拉拔试验,系统研究了钢筋植入方式(预埋、植入)、成型方式(浇筑、打印)、打印条与钢筋夹角(0°、90°)、粘结长度(5ϕ、7ϕ、10ϕ,ϕ代表钢筋直径)对植筋与3D打印砂浆粘结... 为探索植筋技术在3D打印水泥基材料中应用的可行性,本文通过拉拔试验,系统研究了钢筋植入方式(预埋、植入)、成型方式(浇筑、打印)、打印条与钢筋夹角(0°、90°)、粘结长度(5ϕ、7ϕ、10ϕ,ϕ代表钢筋直径)对植筋与3D打印砂浆粘结性能的影响规律,对不同试件的极限荷载、钢筋与砂浆基体的相对滑移、破坏形态进行了对比分析。结果显示,打印条与钢筋垂直时,采用植筋方式,粘结效果最佳,垂直打印植筋试件极限荷载相较于预埋筋试件提升了58.30%。植筋方式下,极限荷载对应的滑移值增大;且随着粘结长度增加,极限荷载有所提升,但粘结长度超过7ϕ后,极限荷载提升不明显,破坏模式由劈裂破坏转变为钢筋拉断。研究表明采用植筋加固可以显著提高3D打印砂浆与钢筋之间的粘结性能,提升试件的变形能力。 展开更多

关键词 3D打印砂浆 植筋 打印方式 粘结性能 拉拔试验 破坏模式

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