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城市结构抗震韧性评估研究新进展 被引量:3
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作者 杭熙茹 管民生 +1 位作者 张静 陈湘生 《世界地震工程》 北大核心 2024年第1期34-48,共15页
城市结构是城市抵御地震灾害的关键载体,其抗震韧性要求在地震作用下具有快速恢复结构使用功能的能力。通过抗震韧性评估定量反映结构地震损伤及恢复程度,可为制定城市结构韧性提升策略提供依据。本文系统地梳理了城市结构抗震韧性评估... 城市结构是城市抵御地震灾害的关键载体,其抗震韧性要求在地震作用下具有快速恢复结构使用功能的能力。通过抗震韧性评估定量反映结构地震损伤及恢复程度,可为制定城市结构韧性提升策略提供依据。本文系统地梳理了城市结构抗震韧性评估研究现状。首先,介绍了结构抗震韧性的基本理念,从韧性指标、韧性模型、韧性水平及韧性评估四个方面总结了国内外关于城市结构抗震韧性评估的研究成果;其次,探讨了城市结构抗震韧性评估的发展趋势。已有研究表明:结构抗震韧性评估的研究在评估方法高效化和韧性模型精细化方面取得了较大进展,但仍然面临功能恢复模型不完善和韧性评估工程实践案例较少等诸多挑战;最后,对未来研究方向进行了展望,可为后续城市结构抗震韧性评估研究提供参考。 展开更多
关键词 城市结构 地上结构 地下结构 抗震韧性 韧性评估
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地面堆载下盾构隧道结构韧性演化规律研究 被引量:9
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作者 朱旻 陈湘生 +2 位作者 夏长青 王琛 包小华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期35-44,共10页
韧性理论的提出和发展为盾构隧道结构性能评估提供了新思路。在提出考虑历史最大变形的衬砌性能指标基础上,建立包含管片、接头和非线性土弹簧的精细化三维有限元分析模型,研究了地面堆卸载作用下,不同埋深盾构隧道结构响应特征和韧性... 韧性理论的提出和发展为盾构隧道结构性能评估提供了新思路。在提出考虑历史最大变形的衬砌性能指标基础上,建立包含管片、接头和非线性土弹簧的精细化三维有限元分析模型,研究了地面堆卸载作用下,不同埋深盾构隧道结构响应特征和韧性演化规律。结果表明:地面堆载下拱顶、拱底内弧面受拉,拱腰外弧面受拉,受错缝拼装影响,结构内力和损伤集中于边环纵缝相邻的中环管片处;卸载阶段隧道水平收敛减小,完全卸载后的残余变形随堆载量增加而增大,相同水平收敛情况下浅埋隧道卸载后变形恢复率大;隧道结构韧性随着水平收敛的增大快速降低,而缩短响应时间、提高修复措施效率可以提升隧道结构韧性;将隧道结构韧性分为4个等级,当结构进入极低韧性阶段时,应采取更加高效快速的综合修复方案,同时避免造成结构的二次损伤。 展开更多
关键词 盾构隧道 韧性 地面堆载 衬砌性能 水平收敛
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原位涂层钢筋增强3D打印混凝土握裹力 被引量:1
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作者 崔宏志 曹乐乐 +1 位作者 曹香鹏 巫烁理 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第3期210-216,共7页
为解决直接插入钢筋增强3D打印混凝土技术中的空隙问题,提出了原位涂层技术.分别使用自密实砂浆与超细灌浆水泥作为原位涂层材料,制备了原位涂层钢筋增强3D打印混凝土,研究了钢筋在混凝土中的拉拔性能.结果表明:使用水泥基材料对钢筋进... 为解决直接插入钢筋增强3D打印混凝土技术中的空隙问题,提出了原位涂层技术.分别使用自密实砂浆与超细灌浆水泥作为原位涂层材料,制备了原位涂层钢筋增强3D打印混凝土,研究了钢筋在混凝土中的拉拔性能.结果表明:使用水泥基材料对钢筋进行原位涂层,可以得到密实的钢筋-混凝土界面,与直接插入技术相比,拉拔强度得到了最大345.0%的提升;钢筋拉拔曲线符合常规的四段式.这证明使用水泥基材料的原位涂层技术可以实际应用于3D打印混凝土的加筋工艺中,并有效提升3D打印混凝土结构的力学性能及耐久性能,为混凝土3D打印技术的工程应用提供了创新方法及理论基础. 展开更多
关键词 3D打印混凝土 原位涂层 自密实砂浆 超细灌浆水泥 加筋增强技术
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隧道照明的动态控制
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作者 包小华 黄嘉志 +3 位作者 李浚弘 沈俊 陈湘生 崔宏志 《深圳大学学报(理工版)》 北大核心 2025年第3期256-263,I0002,共9页
为降低公路隧道入口段照明能耗并提升驾驶员的视觉适应性,提出一种基于色温调节的隧道照明动态控制方法.该方法综合考虑洞外亮度、车速、车流量和色温4个关键因素,通过亮度折减系数的动态调节,实现隧道内亮度的智能控制,并与传统分级调... 为降低公路隧道入口段照明能耗并提升驾驶员的视觉适应性,提出一种基于色温调节的隧道照明动态控制方法.该方法综合考虑洞外亮度、车速、车流量和色温4个关键因素,通过亮度折减系数的动态调节,实现隧道内亮度的智能控制,并与传统分级调光法和模糊控制法进行对比分析.结果表明:传统分级调光法虽简单易行,但缺乏动态调节能力,节能性较差;模糊控制法在部分时段存在亮度偏高及规则依赖性强的问题,节能效果一般;而色温控制法在满足照明标准的前提下,通过降低亮度水平实现节能,相比传统分级调光法,节能率高达37.1%,而模糊控制法仅为5.6%.该方法可实现色温与亮度的联动控制,在提升节能性与适应性的同时,有效避免亮度骤变带来的视觉不适和安全隐患,为隧道智能照明控制提供了新思路与理论支持. 展开更多
关键词 隧道工程 隧道照明 色温 亮度折减系数 模糊控制 照明仿真
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ECC+BFRP格栅复合加固钢筋混凝土梁弯曲抗冲击性能试验研究 被引量:1
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作者 赵德博 黄峰 +3 位作者 陈湘生 崔宏志 包小华 陈斌 《土木工程学报》 北大核心 2025年第4期24-36,共13页
文章对超高韧性水泥基材料(ECC)+玄武岩纤维复材(BFRP)格栅复合加固钢筋混凝土(RC)梁的静力与冲击动力行为进行试验研究,共进行4根梁的三点弯曲静力试验和9根梁的落锤冲击试验,考虑ECC强度、混凝土强度、FRP格栅种类、FRP格栅厚度等影... 文章对超高韧性水泥基材料(ECC)+玄武岩纤维复材(BFRP)格栅复合加固钢筋混凝土(RC)梁的静力与冲击动力行为进行试验研究,共进行4根梁的三点弯曲静力试验和9根梁的落锤冲击试验,考虑ECC强度、混凝土强度、FRP格栅种类、FRP格栅厚度等影响因素。试验中测量了支座反力、冲击力、加速度及挠度时程响应,并采用高速摄像机和非接触式数字成像测试系统(DIC)分析冲击过程中加固梁表面的动态应变。试验结果表明,随着加固层BFRP格栅配置率增大,相同冲击能量下加固梁表现出更小的挠度变形和界面剥离长度。当采用低强度ECC作为加固层基体时,提高梁体混凝土强度对界面黏结性能有所削弱,但可通过同时提高加固层ECC与梁体混凝土强度以增强界面黏结性能。采用基于平截面假定的简化模型可以较为准确地计算ECC+BFRP格栅复合加固RC梁的抗冲击承载力,但界面黏结滑移使得加固梁冲击最大挠度大于相同承载力的钢筋混凝土梁。 展开更多
关键词 ECC材料 BFRP 落锤冲击试验 抗冲击加固 界面剥离
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深圳粗粒花岗岩残积土原生各向异性特性研究 被引量:7
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作者 姬凤玲 苏栋 +1 位作者 许泽标 庞小朝 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期583-588,共6页
为研究深圳地区粗粒花岗岩残积土的原生各向异性特性,利用全自动三轴仪和渗透仪,对不同取样方向的原状样进行室内土工试验.研究发现,原状样的渗透系数具有明显的各向异性特性,0°和90°方向取样的试样渗透系数接近,但比30°... 为研究深圳地区粗粒花岗岩残积土的原生各向异性特性,利用全自动三轴仪和渗透仪,对不同取样方向的原状样进行室内土工试验.研究发现,原状样的渗透系数具有明显的各向异性特性,0°和90°方向取样的试样渗透系数接近,但比30°和60°方向取样的试样渗透系数明显要大.原状样的抗剪强度参数各向异性特性明显,随着取样方向角度由0°、30°、60°和90°变化,试样的有效内摩擦角逐渐增大,但是30°和60°方向的有效内摩擦角差异较小;随着取样方向角度的增加,试样的有效黏聚力逐渐减小,60°和90°方向的有效黏聚力差异较小. 展开更多
关键词 岩土工程 花岗岩残积土 原状样 三轴试验 原生各向异性 抗剪强度 渗透系数
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深圳市非道路移动机械排放清单研究 被引量:5
7
作者 刘鹏 胡明伟 +1 位作者 段华波 施小龙 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期331-339,共9页
为进一步改善空气质量,提升宜居水平,非道路移动机械排放控制已成为环境治理的重要领域.本研究通过对中国深圳市非道路移动机械的实地调查和数据调研,分析深圳市非道路移动机械各特征参数,建立深圳市非道路移动机械排放清单.结果表明,2... 为进一步改善空气质量,提升宜居水平,非道路移动机械排放控制已成为环境治理的重要领域.本研究通过对中国深圳市非道路移动机械的实地调查和数据调研,分析深圳市非道路移动机械各特征参数,建立深圳市非道路移动机械排放清单.结果表明,2017年深圳市非道路移动机械NO_(x)、细颗粒物(PM 2.5)、可吸入颗粒物(PM 10)、HC、CO、黑碳、有机碳及挥发性有机化合物等8类污染物的排放量分别为6162.0、419.7、442.3、983.9、4170.7、209.7、64.4及920.2 t.在所有非道路移动机械类型中,挖掘机排放占比最高,达到28.06%;NO_(x)排放量占比最高,占总排放的46.04%.定量分析NO_(x)排放清单的不确定性,在95%置信区间的平均值范围为(4940.1,7661.2)t,不确定性范围为[-21.1%,22.6%].研究结果可为非道路移动机械排放控制及制定减排措施提供参考和依据,对未来排放清单的建立提供指导. 展开更多
关键词 交通运输工程 环境工程学 非道路移动机械 排放清单 工程机械 港区作业机械
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城际轨道交通可达性与城市经济发展的关系分析 被引量:12
8
作者 胡明伟 吴雯琳 +1 位作者 赵千 何国庆 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期287-295,共9页
城际轨道作为区域交通的骨干,对引导和带动粤港澳大湾区经济一体化发展具有重要作用.研究并分析了衡量城际轨道交通和经济发展水平的变量,提出城际轨道交通可达性和经济发展水平的测算方法,构建耦合协调度模型,定量评价城际轨道交通可... 城际轨道作为区域交通的骨干,对引导和带动粤港澳大湾区经济一体化发展具有重要作用.研究并分析了衡量城际轨道交通和经济发展水平的变量,提出城际轨道交通可达性和经济发展水平的测算方法,构建耦合协调度模型,定量评价城际轨道交通可达性与经济发展水平之间的相关性.运用双重差分模型验证城际轨道线路开通与城市经济发展之间的影响关系.以粤港澳大湾区11座城市为例,进一步研究不同年份城际轨道交通可达性对城市经济的影响.结果表明,城际轨道的开通运营对城市经济具有显著正效益,其弹性系数为0.0128.交通与经济发展越协调的城市,城际铁路开通带来的正向影响越明显.本方法可为区域整体协调发展提供理论与实践指导. 展开更多
关键词 交通运输工程 经济发展 粤港澳大湾区 可达性 城际轨道交通 双重差分模型 耦合协调度
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城市轨道交通车站短时客流机器学习预测方法 被引量:12
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作者 胡明伟 施小龙 +1 位作者 吴雯琳 何国庆 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期593-599,I0003,I0004,共9页
轨道交通具有载客量大、安全及环保等优点,已成为多数乘客的优先出行方式,是缓解城市交通压力的有效途径之一.为提高轨道系统的运行效率,实现轨道交通智慧化运营,基于机器学习算法理论,结合轨道交通车站的时间、空间及外部影响因素等客... 轨道交通具有载客量大、安全及环保等优点,已成为多数乘客的优先出行方式,是缓解城市交通压力的有效途径之一.为提高轨道系统的运行效率,实现轨道交通智慧化运营,基于机器学习算法理论,结合轨道交通车站的时间、空间及外部影响因素等客流特征,建立轻量的梯度提升机(light gradient boosting machine,LightGBM)、长短期记忆(long short-term memory,LSTM)及LightGBM-LSTM融合模型的车站短时客流预测模型,同时构建差分自回归移动平均(autoregressive integrated moving average,ARIMA)和极限梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)模型作为预测实验的对照模型.以中国杭州地铁自动售票系统刷卡数据为例,选取了5种地铁车站(居住类型、工作类型、居住工作混合类型、购物类型及交通枢纽类型)和3个准确性评价指标(平均绝对误差、均方根误差及平均绝对百分误差),量化评价不同模型的预测准确性.结果表明,基于多特征的机器学习模型可以较好预测地铁车站短时客流,弥补了传统时间序列模型的不足.但单一模型在不同类型车站的预测效果波动性较大.基于多模型融合的LightGBM-LSTM模型可以综合单一模型的优点,预测性能更佳,对于不同类型车站的适应性更好. 展开更多
关键词 交通运输工程 城市轨道交通 短时客流预测 数据处理 特征工程 机器学习
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考虑多次扰动影响的盾构隧道结构韧性评估方法及其应用 被引量:15
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作者 林星涛 陈湘生 +3 位作者 苏栋 朱旻 韩凯航 陈仁朋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期591-601,共11页
科学合理地评估盾构隧道结构状态对保障列车安全运维至关重要。针对目前评估方法无法较好定量评估隧道结构的现状,基于韧性理论,提出了多次扰动下盾构隧道结构韧性评估方法。首先,通过构建多阶段隧道结构韧性分析模型,获得了隧道结构韧... 科学合理地评估盾构隧道结构状态对保障列车安全运维至关重要。针对目前评估方法无法较好定量评估隧道结构的现状,基于韧性理论,提出了多次扰动下盾构隧道结构韧性评估方法。首先,通过构建多阶段隧道结构韧性分析模型,获得了隧道结构韧性指标计算方法。其次,根据隧道结构在加载和卸载工况下的不同响应,提出了相应工况的结构性能分析指标。在此基础上,定义了隧道结构韧性等级划分标准。然后,探讨了隧道结构性能恢复程度和加固决策时间对结构韧性程度的影响。最后,将该方法应用到新建平行隧道下穿既有隧道工程中。结果表明:采用不同结构性能指标获得的韧性指标差异明显。对于下穿隧道工程而言,仅以收敛变形作为隧道结构性能指标,会导致计算结果偏高,即高估结构的韧性,由下穿案例可知,隧道沉降和轨道板的差异沉降应该更需要关注,尤其是轨道板的差异沉降。研究成果将为盾构隧道结构安全评估及受损结构性能恢复提供重要参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 韧性评估 性能指标 韧性指标
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滨海软土地层浅埋超大直径盾构隧道开挖面破坏机理及加固范围研究 被引量:18
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作者 宋棋龙 祁文睿 +3 位作者 李文静 张新建 苏栋 林星涛 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2021年第6期155-162,共8页
为了确定软土地层中隧道加固的合理范围,保证盾构隧道在软土地层施工的安全性,以珠海横琴杧洲隧道工程为背景,开展了软土地层浅埋超大直径盾构隧道开挖面破坏机理及合理加固范围的研究。基于三维有限元分析,研究了加固范围对开挖面主、... 为了确定软土地层中隧道加固的合理范围,保证盾构隧道在软土地层施工的安全性,以珠海横琴杧洲隧道工程为背景,开展了软土地层浅埋超大直径盾构隧道开挖面破坏机理及合理加固范围的研究。基于三维有限元分析,研究了加固范围对开挖面主、被动破坏形式及地表变形的影响。结果表明:随着加固土层厚度t的增加,地层受开挖扰动的区域逐渐缩小,地层显著位移区域由地表收缩至开挖面前方土体,破坏形式由整体破坏转为局部破坏,t=0.20D(D为隧道直径)相比t=0时地表沉降(隆起量)减少70%~80%,地表最大变形点沿纵向的位置基本一致,均在开挖面前方约0.5D处;随着t的增加,开挖面支护压力可调节范围增加,t=0.20D时相比t=0时可调节范围增加了32.5%,这使得实际施工过程更有利于维持开挖面的稳定性;结合经济及加固效果两方面考虑,实际工程进行地层加固时取加固土层厚度t=0.20D为较合理的方案。 展开更多
关键词 软土地层 加固范围 超大直径盾构隧道 开挖面 破坏机理
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深圳全风化花岗岩加固土力学与微观特性 被引量:3
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作者 李东宁 马得山 +3 位作者 唐瑞 饶少华 武琰玮 苏栋 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期476-484,共9页
为揭示注浆加固后全风化花岗岩力学及内部微观结构的变化特征,基于直剪试验和电镜扫描观测,分析水泥质量分数对全风化花岗岩加固土的抗剪强度、剪胀性和微观结构的影响规律.直剪试验结果表明,随着水泥质量分数上升,全风化花岗岩加固土... 为揭示注浆加固后全风化花岗岩力学及内部微观结构的变化特征,基于直剪试验和电镜扫描观测,分析水泥质量分数对全风化花岗岩加固土的抗剪强度、剪胀性和微观结构的影响规律.直剪试验结果表明,随着水泥质量分数上升,全风化花岗岩加固土抗剪强度和剪胀性显著增大,由应变硬化型材料逐渐转变为应变软化型脆性材料;水泥质量分数从0增加到16%,最大剪胀角增加了6°~10°,黏聚力从7 kPa提高到203 kPa,内摩擦角在31°~38°间波动,水泥加固全风化花岗岩主要通过增加黏聚力的方式提升抗剪强度.电镜扫描结果表明,随着加固水泥质量分数的增加,水泥结晶物越来越密集,相互胶结形成连续的空间网状甚至团聚状结构,改变了土颗粒间的相互作用方式,使加固土由以摩擦为主的材料向以胶结为主的材料转化.研究可为评估全风化花岗岩加固土物理力学特性及深圳地区的工程建设提供参考. 展开更多
关键词 岩土工程 全风化花岗岩 加固土 水泥质量分数 微观结构 直剪试验
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根键布置方式对根式基础竖向承载性能的影响 被引量:1
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作者 纪厚强 于炎成 +1 位作者 任伟新 殷永高 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第2期204-211,共8页
文章通过现场试验和数值分析探讨根键布置方式对根式基础承载性能的影响;建立池州长江公路大桥根式基础的数值计算模型,与现场堆载试验得到的荷载-位移曲线进行对比,验证数值模型的正确性;通过分析桩顶荷载-位移曲线、桩身轴力和桩侧摩... 文章通过现场试验和数值分析探讨根键布置方式对根式基础承载性能的影响;建立池州长江公路大桥根式基础的数值计算模型,与现场堆载试验得到的荷载-位移曲线进行对比,验证数值模型的正确性;通过分析桩顶荷载-位移曲线、桩身轴力和桩侧摩阻力,探讨根键水平布置方式、根键布置位置和相邻根键层间距对根式基础竖向承载性能的影响。结果表明:相比于传统桩基础,根键梅花形布置和等角度布置时,桩的承载力分别提高65.28%、46.71%,根键能够增大桩侧摩阻力和减小桩端阻力;根键梅花形布置能够减弱应力重叠,充分发挥根键承载潜力;根键布置在下部时,相对于布置在上部和中部,桩的承载力分别提高34.51%、14.69%,同时根键布置在下部能够减小桩端阻力;根键层间距较小时,根键端部形成环形剪切面,此时根键无法发挥作用,随着层间距增大,根键间相互影响逐渐减弱,根键趋近于独立承载。 展开更多
关键词 根式基础 竖向承载性能 根键布置方式 现场试验 数值分析
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机器学习方法在盾构隧道工程中的应用研究现状与展望 被引量:14
14
作者 陈湘生 曾仕琪 +1 位作者 韩文龙 苏栋 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-13,共13页
随着盾构隧道工程信息化水平的提升,隧道掘进设备作业过程监测技术日益完善,记录的工程数据蕴含了掘进设备内部信息及其与外部地层的相互作用关系。机器学习因其数据分析能力强,无需先验的理论公式和专家知识,相较于传统的建模统计分析... 随着盾构隧道工程信息化水平的提升,隧道掘进设备作业过程监测技术日益完善,记录的工程数据蕴含了掘进设备内部信息及其与外部地层的相互作用关系。机器学习因其数据分析能力强,无需先验的理论公式和专家知识,相较于传统的建模统计分析方法具有更大的应用空间。通过机器学习方法对收集的信息与数据进行深度挖掘并分析其内在联系,有助于提升盾构隧道工程建设的效率和安全保障水平。简述机器学习方法的基本原理,总结和分析机器学习方法在盾构工程中的应用研究状况,综述基于机器学习的盾构设备状态分析、盾构设备性能预测、围岩参数反演、地表变形预测和隧道病害诊断等5个方面的进展,并分析当前研究的不足。最后,分析盾构隧道工程向智能化方向发展需重点攻克的难题。 展开更多
关键词 盾构隧道 机器学习 隧道施工 大数据 人工智能
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机制砂再生粗骨料混凝土抗压强度试验研究 被引量:3
15
作者 王鑫 管民生 +1 位作者 杭熙茹 郭静 《混凝土》 CAS 北大核心 2024年第9期89-93,共5页
为探究机制砂原料种类和机制砂级配对机制砂再生混凝土抗压强度的影响,以细骨料类型(天然砂、石灰石机制砂、卵石机制砂)细骨料级配、水灰比为变量制作了30组机制砂再生混凝土立方体试块和15组天然砂再生混凝土立方体试块。结果表明:在... 为探究机制砂原料种类和机制砂级配对机制砂再生混凝土抗压强度的影响,以细骨料类型(天然砂、石灰石机制砂、卵石机制砂)细骨料级配、水灰比为变量制作了30组机制砂再生混凝土立方体试块和15组天然砂再生混凝土立方体试块。结果表明:在石粉掺量10%时,机制砂再生混凝土抗压强度高于天然砂再生混凝土,且机制砂原料为石灰石的抗压强度高于卵石;机制砂各筛孔量占比分别为5%、7%、18%、25%、26%和14%时,机制砂再生粗骨料混凝土的抗压强度最高。研究表明:严格控制水灰比、颗粒级配可使机制砂再生混凝土达到设计强度、满足生产应用要求,采用机制砂替代天然砂制备再生骨料混凝土更有优势,是缓解天然砂资源短缺的可行途径之一。 展开更多
关键词 机制砂 再生粗骨料混凝土 级配 抗压强度
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基坑开挖导致邻近既有隧道变形的主动控制研究 被引量:2
16
作者 苏栋 张小妹 +2 位作者 张国涛 雷国平 陈湘生 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第4期130-138,共9页
采用有限元分析方法对新型支撑轴力主动控制系统进行了研究,提出了一种支撑轴力设计方法;在对支撑不施加主动轴力的情况下,研究了花岗岩残积土地层中基坑开挖对既有隧道的影响,根据基坑侧边不同位置隧道在基坑开挖作用下的位移划分了基... 采用有限元分析方法对新型支撑轴力主动控制系统进行了研究,提出了一种支撑轴力设计方法;在对支撑不施加主动轴力的情况下,研究了花岗岩残积土地层中基坑开挖对既有隧道的影响,根据基坑侧边不同位置隧道在基坑开挖作用下的位移划分了基坑开挖影响区;基于提出的轴力设计方法,研究了基坑开挖过程中支撑轴力主动控制对既有隧道位移的影响规律;获得了隧道位移控制到预警值10 mm以下的临界控制比,分析了其在不同隧道位置时的分布规律。结果表明:该地层中的影响区范围相对已有研究的影响区更小;隧道位移与地连墙位移的控制比近似呈正比关系;基坑腰部0.6倍挖深位置附近隧道的水平位移需进行最严格的控制,靠近基坑且深度较深的区域通过水平位移控制得到的临界控制比更小,应以隧道水平位移控制为主,而远离基坑且深度较浅的区域应以隧道竖向位移控制为主;花岗岩残积土中的基坑开挖影响区以及对临界控制比的量化研究成果可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 基坑 隧道位移 支撑轴力 主动控制系统
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考虑氯离子侵蚀的深层隧道地震易损性分析
17
作者 管民生 张静 +1 位作者 李渊 陈湘生 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期720-729,I0009,共11页
氯离子侵蚀对隧道的抗震性能产生不利影响,研究隧道在侵蚀环境下的地震易损性对全寿命周期的抗震评估至关重要.为了量化分析隧道长期在氯离子侵蚀作用下抗震性能的退化趋势,基于地震易损性理论,结合考虑氯离子侵蚀影响的混凝土和钢筋强... 氯离子侵蚀对隧道的抗震性能产生不利影响,研究隧道在侵蚀环境下的地震易损性对全寿命周期的抗震评估至关重要.为了量化分析隧道长期在氯离子侵蚀作用下抗震性能的退化趋势,基于地震易损性理论,结合考虑氯离子侵蚀影响的混凝土和钢筋强度时变模型,分别选取峰值地面加速度和隧道直径变形率作为地震动强度指标和结构损伤指标,通过采用增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)方法进行时程分析,深入探讨了深层隧道的地震易损性,得到了不同服役时间及不同损伤状态下的地震易损性曲线.结果表明:在相同的服役时间和地震动强度下,轻微损伤的发生概率最高,其次是中等和严重损伤;在相同的损伤状态和地震动强度下,随着服役时间的延长,氯离子侵蚀导致隧道抗震性能下降,损伤概率上升;在轻微损伤状态下,当峰值地面加速度为0.30g且服役达100 a时,损伤概率是服役初期的2.39倍.研究结果可为深层隧道的抗震设计提供科学依据. 展开更多
关键词 隧道工程 深层隧道 地震易损性 增量动力分析 氯离子侵蚀 时变模型
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基于宏微观多尺度建模的校园疫情演化仿真研究
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作者 胡明伟 杨文杰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期170-182,共13页
校园师生人群聚集密度高,是疫情防控的重点和难点。基于现有宏微观尺度的研究,提出使用多尺度建模仿真分析校园内新冠疫情的演化趋势和防控方案的绩效。宏观建模采用易感-潜伏-传染-恢复(SEIR)模型,输出无症状患者和有症状患者数量随时... 校园师生人群聚集密度高,是疫情防控的重点和难点。基于现有宏微观尺度的研究,提出使用多尺度建模仿真分析校园内新冠疫情的演化趋势和防控方案的绩效。宏观建模采用易感-潜伏-传染-恢复(SEIR)模型,输出无症状患者和有症状患者数量随时间变化的曲线,研究疫情演化趋势;微观建模采用离散事件建模仿真和基于智能体建模,对个体学生的在校行为和疫情演化进行微观仿真,模拟新冠病毒在校园内的人传人过程。并通过案例研究,验证错峰上学、核酸检测“每天一检”并隔离阳性患者方案的有效性,通过对参数的灵敏度分析识别关键参数。结果表明,多尺度疫情建模仿真方法,从不同的角度和层级揭示了校园疫情的演化过程,可为校方优化防疫方案提供参考。 展开更多
关键词 校园疫情防控 新型冠状病毒肺炎 建模仿真 宏观模型 微观模型 多尺度建模 基于智能体 SEIR模型
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机制砂全再生粗骨料混凝土的力学性能 被引量:8
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作者 李阳 管民生 +1 位作者 王刚 周志祥 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期367-376,共10页
为探究骨料类型、水灰比与石粉含量对机制砂全再生粗骨料混凝土力学性能的影响,制备了不同石粉质量分数(5%、10%和15%)和不同水灰比(0.50、0.37和0.32)的全再生骨料混凝土试件.以72个立方体试件用于抗压强度试验,72个圆柱体试件用于弹... 为探究骨料类型、水灰比与石粉含量对机制砂全再生粗骨料混凝土力学性能的影响,制备了不同石粉质量分数(5%、10%和15%)和不同水灰比(0.50、0.37和0.32)的全再生骨料混凝土试件.以72个立方体试件用于抗压强度试验,72个圆柱体试件用于弹性模量试验.结果表明,合理的石粉含量能有效提高再生骨料混凝土的力学性能,但在不同的水灰比下,最佳石粉含量存在差异;当水灰比和石粉含量双因素交互作用时,水灰比为0.32、石粉质量分数为15%的再生混凝土力学性能达到最优.构建了机制砂再生粗骨料混凝土抗压强度、弹性模量与水灰比、石粉含量的关系模型,计算结果的标准差与离散系数均不超过5%,模型精度良好.研究成果可为提高再生骨料混凝土力学性能及其工程应用提供理论依据. 展开更多
关键词 混凝土 机制砂 全再生粗骨料 石粉 水灰比 抗压强度 弹性模量
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超大直径盾构下穿高铁路基的沉降数值分析 被引量:9
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作者 娄洪峻 苏栋 +2 位作者 林星涛 王雪涛 宋明 《深圳大学学报(理工版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期377-386,共10页
为探究超大直径盾构隧道下穿城际铁路路基沉降规律,以中国武汉两湖隧道工程为例,基于Plaxis有限元软件,建立了铁路路基-土体-隧道的三维精细化数值模型,探讨盾构掘进过程中地层损失率、开挖面支护压力、盾尾注浆压力对隧道上方城际铁路... 为探究超大直径盾构隧道下穿城际铁路路基沉降规律,以中国武汉两湖隧道工程为例,基于Plaxis有限元软件,建立了铁路路基-土体-隧道的三维精细化数值模型,探讨盾构掘进过程中地层损失率、开挖面支护压力、盾尾注浆压力对隧道上方城际铁路路基沉降的影响.结果显示,盾构下穿复合地层的过程中,高铁路基道砟层表面在盾构掘进方向上会发生不同程度的沉降;当盾构掘进引起的地层损失率从1.0%增加到1.6%时,铁路路基的最大沉降从18.86 mm增加到22.71 mm,增大了20.4%;当开挖面支护力处于隧道拱顶侧向静止土压力的0.7~1.4倍时,不同工况下盾构掘进引起的铁路路基变形差异较小(小于0.67 mm);注浆压力对铁路路基的沉降影响明显,随着注浆压力增大,铁路路基的沉降明显减小.当隧道拱顶注浆压力增大到拱顶侧向静止土压力的3倍(648 kPa)或以上时,沿铁路路基的最大差异沉降未超过规范要求(≤5 mm/10 m).研究结果可为超大直径盾构下穿高铁路基时掘进参数的设置提供参考. 展开更多
关键词 隧道工程 超大直径盾构 盾构施工 下穿铁路 沉降控制 地表沉降 数值模拟
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