检索结果-内蒙古大学图书馆

复合材料学报 2025年第2期42卷 723-736页

作者：曾思衡汪昕吴智深化璐青东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室玄武岩纤维生产及应用技术国家地方联合工程研究中心南京211189

玄武岩纤维(BF)具有优异的力学性能、耐腐蚀性和热稳定性,已经广泛使用于国民经济的众多领域。然而由于玄武岩纤维的绝缘性,限制了其在电磁屏蔽、静电防护等领域的应用。本文开发了一种制备导电玄武岩纤维的方法,该方法在实现玄武岩纤... 详细信息

玄武岩纤维(BF)具有优异的力学性能、耐腐蚀性和热稳定性,已经广泛使用于国民经济的众多领域。然而由于玄武岩纤维的绝缘性,限制了其在电磁屏蔽、静电防护等领域的应用。本文开发了一种制备导电玄武岩纤维的方法,该方法在实现玄武岩纤维高导电性的同时,提升了玄武岩纤维的拉伸强度,是一种高效、低成本、友好的制备方法。该方法以吡咯单体(Py)、氧化剂氯化铁(FeCl_(3))和掺杂剂5-磺基水杨酸钠(NaSSA)为原料,通过原位聚合法在玄武岩纤维表面沉积导电聚合物聚吡咯(PPy),设置不同Py、FeCl_(3)和NaSSA浓度作为参数研究其对玄武岩纤维导电性的影响。在改性过程中,玄武岩纤维表面逐渐由黄褐色变成黑色,表面附着上了均匀厚实的聚吡咯涂层。聚吡咯颗粒展现出较高的掺杂水平、双极化子比例和共轭链长度,说明聚吡咯具有良好的结构。在导电性能方面,PPy改性玄武岩纤维的电阻率最低下降至8×10^(-3)Ω·cm,说明改性后的玄武岩纤维具有优异的导电性。在拉伸性能上,纤维的单丝拉伸强度提升20.6%,并通过差异性分析和Weibull分布模型进行验证,这体现了该方法在实现导电性能的同时保护了纤维结构和力学性能。本文为扩宽玄武岩纤维的应用领域及实现功能化玄武岩纤维复合材料提供了一种新的方案。

关键词：玄武岩纤维聚吡咯导电性原位聚合法掺杂剂拉伸强度

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多跨间双层索系光伏支架结构风振响应特性分析（英文）

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Journal of Southeast University(English Edition) 2025年第1期41卷 37-43页

作者：邹良浩王健宋杰周锐王浩武汉大学土木建筑工程学院东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

为探究多跨间双层索系光伏支架结构的风致振动响应特性，采用气动弹性模型风洞试验，得到三跨四排双层索系柔性光伏支架系统的风致响应数据，并分析了不同光伏组件倾角、风速和风向角下的风致振动特性。结果表明，双层索系大跨度柔性光... 详细信息

为探究多跨间双层索系光伏支架结构的风致振动响应特性，采用气动弹性模型风洞试验，得到三跨四排双层索系柔性光伏支架系统的风致响应数据，并分析了不同光伏组件倾角、风速和风向角下的风致振动特性。结果表明，双层索系大跨度柔性光伏支架在强风下能有效控制风致振动响应，预防颤振现象的发生。柔性光伏支架系统的风致振动位移最大值出现在迎风首排。上游组件对下游组件存在显著的遮挡效果，其效果最大可达23%。结构最不利风向角为0°和180°，在0°～30°范围内风向角的变化对风振响应影响不大。光伏组件倾角的变化对顺风向风致振动影响较大，对逆风向影响较小。结构设计时，应特别关注逆风向侧跨的结构抗风设计。

关键词：双层索系光伏支架气动弹性模型风洞试验风振响应

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刚度控制对自复位屈曲约束支撑框架抗震性能的影响

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东南大学学报(自然科学版) 2025年第2期55卷 435-443页

作者：谢钦周臻黄林杰东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096 贵州大学空间结构研究中心贵阳550025 南京林业大学土木工程学院南京210037

在自复位屈曲约束支撑(SC⁃BRB)中引入橡胶夹层端板使橡胶垫刚度与套管刚度串联,在不削减钢构件尺寸的前提下通过改变橡胶垫厚度可以实现对支撑初始刚度的灵活控制。为了研究刚度控制对SC⁃BRB框架性能的影响,对支撑的三线性旗帜形滞回性... 详细信息

在自复位屈曲约束支撑(SC⁃BRB)中引入橡胶夹层端板使橡胶垫刚度与套管刚度串联,在不削减钢构件尺寸的前提下通过改变橡胶垫厚度可以实现对支撑初始刚度的灵活控制。为了研究刚度控制对SC⁃BRB框架性能的影响,对支撑的三线性旗帜形滞回性能和采用不同方法(基于力和基于位移的设计方法)设计的SC⁃BRB框架抗震性能开展数值分析。结果表明:刚度控制避免了因改变强度比β导致的支撑塑性阶段最大承载力增大,但不会改变β对支撑耗能能力和自复位性能的影响;刚度控制与参数β相结合,可减小基于力的方法设计的SC⁃BRB框架的最大层间位移角,但对基于位移的方法设计的SC⁃BRB框架的位移响应影响很小;通过刚度控制减小自复位系统的第一刚度,可以减小SC⁃BRB框架地震时的最大楼层加速度。

关键词：自复位三线性模型刚度控制支撑框架抗震性能

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基于机器学习的钢-UHPC组合结构栓钉抗剪承载力研究

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东南大学学报(自然科学版) 2025年第1期55卷 146-153页

作者：戚家南杜雨轩李立坤韩昀芝李旻轩衣忠强邹伟豪东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学长大桥梁安全长寿与健康运维全国重点实验室南京211189 东南大学桥梁研究中心南京211189 中铁九局集团第一建设有限公司苏州215538

组合结构良好的界面抗剪性能是充分发挥钢和超高性能混凝土(UHPC)材料性能的关键。为研究钢-UHPC组合结构栓钉剪力连接件抗剪性能,建立了UHPC中包含263个栓钉的推出试验数据库,进行了特征相关性分析,并分析了主要参数影响规律。基于机... 详细信息

组合结构良好的界面抗剪性能是充分发挥钢和超高性能混凝土(UHPC)材料性能的关键。为研究钢-UHPC组合结构栓钉剪力连接件抗剪性能,建立了UHPC中包含263个栓钉的推出试验数据库,进行了特征相关性分析,并分析了主要参数影响规律。基于机器学习算法训练并生成了10个栓钉抗剪承载力预测模型,通过8次随机抽样训练验证模型稳定性。采用确定系数(R^(2))、平均平方对数误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)等指标来评估预测精度,并与3种传统计算方法进行了比较。结果表明,UHPC抗压强度小于150 MPa的试验样本占比高达64.6%,而栓钉直径小于19 mm的试验样本占比达到73%,缺乏更高强度UHPC和大直径栓钉试验数据。传统公式预测精度低于机器学习模型预测精度。随机森林模型预测精度最高,R^(2)为0.98,MAE与RMSE分别为3.9和6.4;与传统模型最高精度相比,R^(2)提高了216%,MAE与RMSE分别降低了93%与90%,表明机器学习模型可大幅提升预测精度,为栓钉抗剪承载力计算提供了新的思路。

关键词：组合结构超高性能混凝土栓钉抗剪承载力机器学习

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基于UWB的铁路营业线施工要素定位与风险防控研究

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铁道标准设计 2025年第2期69卷 60-66页

作者：朱涨鑫谢以顺铁栋李超男茅建校王浩东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 中铁二十四局集团江苏工程有限公司南京210037

为解决铁路营业线施工要素管理依赖于人工、风险管控滞后的问题,基于超宽带技术(UWB)提出一种施工机械、人员的定位与风险防控方法,并结合地理信息系统(GIS)建立可视化管控平台。以某上跨铁路营业线桥梁工程为研究对象,根据施工区域营... 详细信息

为解决铁路营业线施工要素管理依赖于人工、风险管控滞后的问题,基于超宽带技术(UWB)提出一种施工机械、人员的定位与风险防控方法,并结合地理信息系统(GIS)建立可视化管控平台。以某上跨铁路营业线桥梁工程为研究对象,根据施工区域营业线施工的分级管控需求,优化布置了UWB基站和电子围栏边界,为施工要素配置定位标签,然后根据TDOA定位原理实现施工要素的定位,由定位坐标计算人员距离施工机械、电子围栏间的距离,与预设的阈值对比,进行安全风险分级预警,据此设计了施工机械防撞和电子围栏的分级预警方法。在上述基础上,将人员和机械的位置信息以及安全风险分级预警信息等集成至地理信息系统(GIS),在GIS平台实现实时查看人员和机械的具体位置以及自动对安全预警信息进行推送。在实际工程应用中,该施工要素的定位与风险预警方法效果良好,可以有效增强施工场地的安全性。结果表明,本文设计方法可以实现人员与机械的实时定位展示以及安全预警的自动推送,有效提高铁路营业线施工的智能化安全监管效率,弥补目前在施工场地人员巡视安全方面的不足。

关键词：铁路营业线超宽带施工要素定位 TDOA 风险防控 GIS

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生物高分子聚合物生态固沙效果初探

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岩土工程学报 2025年第1期47卷 144-152页

作者：童小东慈祥孙任运东南大学土木工程学院江苏南京211189 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京211189 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

沙漠化治理是一个全球性的难题。相较于传统的沙漠固沙技术,作为环境友好型固化材料的生物高分子聚合物,不仅能有效胶结沙漠砂以抵抗风蚀作用,还能提高沙漠砂的促生性能以促进植物生长,最终达到利用植被实现永久固沙的效果。基于前述设... 详细信息

沙漠化治理是一个全球性的难题。相较于传统的沙漠固沙技术,作为环境友好型固化材料的生物高分子聚合物,不仅能有效胶结沙漠砂以抵抗风蚀作用,还能提高沙漠砂的促生性能以促进植物生长,最终达到利用植被实现永久固沙的效果。基于前述设想,通过表面硬度试验、保水性能试验和植物生长试验研究了黄原胶(XG)、瓜尔胶(GG)以及二者的等质量混合胶(MG)生态固沙的效果。表面硬度试验表明生物高分子聚合物能有效胶结沙漠砂颗粒,质量分数为0.1%的XG、GG和MG溶液分别将沙漠砂的表面压力强度提高了9.4倍、5.3倍和8.0倍;保水性能试验表明生物高分子聚合物对沙漠砂保水性能的提升效果随溶液质量分数的增大而增大,在40℃高温养护条件下,生物高分子聚合物保水性能的比较结果为:XG>MG>GG;植物生长试验表明,在室内条件下,生物高分子聚合物能缩短植物出苗时间、提升植物的出苗率和幼苗高度,明显提高沙漠砂的促生性能。本文的研究初步表明,采用生物高分子聚合物实现生态固沙具备理论上的可行性。

关键词：生物高分子聚合物生态固沙表面硬度保水性能

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基于变分模态分解和分段多项式截断奇异值分解的桥梁影响线识别

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浙江大学学报(工学版) 2025年第3期59卷 460-468页

作者：万桂军黎剑安冯东明浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 中海建筑有限公司广东深圳518055 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京211189 东南大学土木工程学院江苏南京211189

为了提高桥梁影响线的识别精度,提出基于变分模态分解(VMD)和分段多项式截断奇异值分解(PPTS-VD)的桥梁影响线识别方法.该方法应用VMD技术将桥梁位移分解成若干固有模态函数(IMF),通过融合多个低阶IMF提取桥梁响应的准静态成分,利用PPT... 详细信息

为了提高桥梁影响线的识别精度,提出基于变分模态分解(VMD)和分段多项式截断奇异值分解(PPTS-VD)的桥梁影响线识别方法.该方法应用VMD技术将桥梁位移分解成若干固有模态函数(IMF),通过融合多个低阶IMF提取桥梁响应的准静态成分,利用PPTSVD从准静态成分中识别桥梁影响线.为了验证所提方法的准确性,建立三跨连续梁桥和四轴车数值仿真模型,模拟不同车速、路面不平度和噪声水平,并针对500组数值仿真结果进行测试.将所提方法与经典方法进行对比,并全面讨论车速、路面不平度和噪声对识别结果的影响.进行验证试验,测试实验室环境下所提方法的准确性和适用性.研究结果表明,所提方法能从桥梁响应中准确识别出桥梁影响线,最大误差仅为1.38%;相比传统方法,所提方法显著减少了车速、路面不平度和噪声对识别结果的干扰,提高了识别的鲁棒性和精度.

关键词：桥梁健康监测桥梁动力分析车桥耦合系统影响线识别变分模态分解

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基于无人机路径规划与深度学习的桥梁点云自动化分割研究

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湖南大学学报(自然科学版) 2025年第3期52卷 60-72页

作者：万桂军吴维维王浩琛冯东明浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 中海建筑有限公司广东深圳518055 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京211189 东南大学土木工程学院江苏南京211189

为推动桥梁管养事业发展的数字化、智能化和精细化,保障其安全服役,提出基于无人机路径规划与深度学习的桥梁点云自动化分割方法.首先对桥梁结构进行倾斜摄影建模,根据模型提供的空间信息,对桥面板、桥侧、桥墩和桥底四部分分别进行无... 详细信息

为推动桥梁管养事业发展的数字化、智能化和精细化,保障其安全服役,提出基于无人机路径规划与深度学习的桥梁点云自动化分割方法.首先对桥梁结构进行倾斜摄影建模,根据模型提供的空间信息,对桥面板、桥侧、桥墩和桥底四部分分别进行无人机飞行路径精细化规划,并按照新路径执行航拍任务,进行三维重建.其次,通过实桥试验进行方法验证,根据目标分辨率确定无人机飞行高度、航向和旁向重叠率等飞行参数,编写KML文件导入无人机,经验证重建所得的桥梁三维点云模型精度达到毫米级.最后,制作点云语义分割数据集,将点云数据划分为背景、桥面板、桥墩和盖梁四类,采用轻量高效的RandLA-Net算法进行桥梁构件语义分割,结果MIoU值为98.77%,各类别构件IoU值在95.46%以上,在桥梁点云的自动化分割上取得了良好的效果.

关键词：桥梁工程三维点云桥梁管养自动化分割无人机路径规划

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生物高分子聚合物固化沙漠砂室内试验研究

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工程力学 2025年第3期42卷 68-76页

作者：童小东陈文义慈祥孙任运黎冰东南大学土木工程学院南京211189 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 中科院武汉岩土力学研究所武汉430071 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

土地沙化是关乎人类社会存续与发展的重大问题,对沙化土的防治一直是国内外学者的研究重点。生物高分子聚合物具有黏度高、无污染和富含养分等优点,若能利用其固化沙漠砂,则可产生巨大的生态效益。选用生物高分子聚合物黄原胶(XG)、瓜尔... 详细信息

土地沙化是关乎人类社会存续与发展的重大问题,对沙化土的防治一直是国内外学者的研究重点。生物高分子聚合物具有黏度高、无污染和富含养分等优点,若能利用其固化沙漠砂,则可产生巨大的生态效益。选用生物高分子聚合物黄原胶(XG)、瓜尔胶(GG)及二者的等质量混合物(MG)分别固化沙漠砂,对比分析了固化沙漠砂的无侧限抗压强度与胶砂比、龄期及温度循环次数的相关关系,研究了不同溶液质量分数生物高分子聚合物的促生性能。试验结果表明:生物高分子聚合物固化沙漠砂的无侧限抗压强度随龄期的增长先增后减,随温度循环次数的增多而减小,三种材料固化沙漠砂无侧限抗压强度的比较结果为:XG>MG>GG;质量分数为0.1%的生物高分子聚合物溶液的促生效果要优于质量分数为0.2%的溶液,三种材料促生性能的比较结果为:XG> MG>GG。

关键词：生物高分子聚合物固化沙漠砂无侧限抗压强度温度循环

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在建输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系动力特性分析

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建筑科学与工程学报 2025年第1期42卷 121-130页

作者：刘骁繁林禹轩刘志伟宋子健王浩徐梓栋国网江苏省电力工程咨询有限公司江苏南京210003 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室江苏南京210096

为了明确在建输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系的动力特性,以江苏省某500 kV双回路直线塔组立施工为工程背景,利用ANSYS软件对独立内悬浮外拉线抱杆、独立输电铁塔以及在建输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系结构分别进行有限元三维建模;采用Block Lan... 详细信息

为了明确在建输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系的动力特性,以江苏省某500 kV双回路直线塔组立施工为工程背景,利用ANSYS软件对独立内悬浮外拉线抱杆、独立输电铁塔以及在建输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系结构分别进行有限元三维建模;采用Block Lanczos法对其动力特性进行模态分析计算,并提取3种模型的前20阶振型及自振频率进行对比分析。结果表明:内悬浮外拉线抱杆独立模型的低频振动以正交摆动、1阶扭转以及1阶弯曲为主,符合悬浮抱杆特殊的约束方式和传力体系;在输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系中,由于悬浮抱杆的稳定性较差,耦合体系第1~5阶的模态均为悬浮抱杆的独立振动;从第6阶模态开始,出现输电铁塔杆件的局部振型以及整体摆动与局部构件振动的耦合振型;在建输电铁塔-悬浮抱杆耦合体系中抱杆的前5阶振型与独立抱杆模态分析相同,但振动频率有所降低,考虑耦合效应将在一定程度上降低内悬浮外拉线抱杆的模态频率;研究结果明确了不同施工阶段铁塔-抱杆耦合体系的动力特性,对实际施工中的加固方案设计具有一定的参考意义。

关键词：输电铁塔悬浮抱杆动力特性模态分析

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