检索结果-内蒙古大学图书馆

复合材料学报 2024年第6期41卷 3115-3128页

作者：韦宝幸魏洋王高飞邢泽林煜南京林业大学土木工程学院南京210037

将轻质高强的重组竹埋入钢管混凝土柱(CFST)的核心形成钢管约束竹-混凝土组合柱(BCFST),期望利用钢管的约束作用充分发挥重组竹的抗压强度并延缓其劈裂破坏。为研究BCFSTs的轴压性能,在3组BCFSTs轴压试验的基础上,采用ABAQUS有限元软件... 详细信息

将轻质高强的重组竹埋入钢管混凝土柱(CFST)的核心形成钢管约束竹-混凝土组合柱(BCFST),期望利用钢管的约束作用充分发挥重组竹的抗压强度并延缓其劈裂破坏。为研究BCFSTs的轴压性能,在3组BCFSTs轴压试验的基础上,采用ABAQUS有限元软件建立了相应的模型进行了非线性有限元分析。通过比对试件的破坏形式、荷载-位移曲线等结果,验证了有限元模型的可靠性与适用性;基于验证后的有限元模型,对重组竹尺寸和钢管径厚比两个关键设计变量进行参数化分析。结果表明:在相同钢管壁厚的钢管混凝土柱中,增大重组竹截面尺寸可以抑制荷载-位移曲线峰值点后的下降过程,BCFSTs的峰值承载力相较于CFST的提升范围均在8%以上,最大提升16%;试件的极限荷载呈现明显增长趋势,BCFSTs的极限承载力相较于CFST的最大提升可达到33.2%。钢管壁厚的增加使重组竹和混凝土受到的环向约束增强,核心截面强度得以提高,钢管壁厚由4.5 mm变化为6.0 mm时,试件极限荷载最大提升18.2%。

关键词：钢管混凝土柱组合柱重组竹约束竹-混凝土有限元模型轴压承载力

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不同加载模式下钢管约束重组竹轴压力学行为

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复合材料学报 2024年第2期41卷 978-989页

作者：吴凤贻魏洋王高飞林煜丁明珉南京林业大学土木工程学院南京210037

本文将重组竹与钢管复合形成新型钢管约束重组竹。对24个新型钢管约束重组竹圆柱试件进行了轴压试验,研究了钢管厚度和加载方式(全截面与核心加载)对其轴压性能的影响。试验结果表明:外加钢管能够有效地提高结构承载力和变形能力;钢管... 详细信息

本文将重组竹与钢管复合形成新型钢管约束重组竹。对24个新型钢管约束重组竹圆柱试件进行了轴压试验,研究了钢管厚度和加载方式(全截面与核心加载)对其轴压性能的影响。试验结果表明:外加钢管能够有效地提高结构承载力和变形能力;钢管约束重组竹圆柱主要破坏形态为剪切破坏;结构的峰值应力、峰值应变均与钢管厚度呈正相关,随着钢管厚度增加,试件的峰值应力最大增长22.4%,峰值应变最大增长6.1%;核心受压钢管重组竹较全截面受压试件展现了更好的承载潜力和变形能力。根据全截面受压和核心受压的曲线不同,考虑了钢管套箍系数,分别提出了两种加载方式下新型钢管约束重组竹的极限应力、极限应变和峰值应力、峰值应变的预测模型,应力计算模型误差均在10%以内。最后建议了应力-应变全曲线模型,预测了不同加载方式下新型钢管约束重组竹的应力-应变变化规律。

关键词：重组竹钢管约束重组竹加载方式轴压性能计算模型

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含盐量及冻融条件对冻融氯盐粉质黏土静动强度特性影响研究

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岩土力学 2024年第S01期45卷 157-166页

作者：张雅琴杨平张婷韩琳亮南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

沿海地区隧道建设中人工冻结法加固越来越多,而冻融氯盐粉质黏土静动强度及弹性模量特征是人工冻结法加固解冻融沉预测与稳定性设计的重要依据。为深入研究氯盐粉质黏土静动强度及弹性模量变化规律,开展了冻融前后、不同含盐量及冻融温... 详细信息

沿海地区隧道建设中人工冻结法加固越来越多,而冻融氯盐粉质黏土静动强度及弹性模量特征是人工冻结法加固解冻融沉预测与稳定性设计的重要依据。为深入研究氯盐粉质黏土静动强度及弹性模量变化规律,开展了冻融前后、不同含盐量及冻融温度的固结不排水静三轴试验和动三轴试验。研究结果表明:不同试验条件下静三轴应力-应变曲线及动三轴骨干曲线均呈现应变硬化特征;冻融前试样曲线初始线性阶段更明显。静强度随含盐量增加先降后升,存在一对应最低强度的临界含盐量为1%;-10℃冻融后,含盐量≤3%时动强度无明显变化,含盐量为4%时动强度显著增大至其余含盐量试样的1.8倍;含盐量增加使弹性模量增加1.1~2.0倍。对弹性模量进行E/E_(max)归一化处理,并可用双曲线模型进行描述。冻融后,2%含盐量试样静、动强度损伤率分别为52%~66%、69%~78%,峰值静、动弹性模量损伤率为90%、81%。冻融温度对静、动强度及弹性模量影响不明显。研究结果可为人工冻结法在海相含盐地层应用、预测与控制工后融沉提供理论依据,保证隧道安全运营。

关键词：氯盐渍土冻融含盐量动抗剪强度静抗剪强度弹性模量

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木-混凝土螺栓连接力学性能试验及承载力计算模型

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湖南大学学报(自然科学版) 2025年第1期52卷 34-48页

作者：熊海贝武喆欧阳禄王治方陈佳炜同济大学土木工程学院上海200092 南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

连接节点的设计是保证木-混凝土混合结构中两种材料协同工作的基础.为研究常用工程木-混凝土螺栓连接节点的力学性能及破坏模式,分别选用正交胶合木(Crosslaminated timber,CLT)-混凝土螺栓连接和云杉-松木-冷杉(Spruce Pine Fir,SPF)... 详细信息

连接节点的设计是保证木-混凝土混合结构中两种材料协同工作的基础.为研究常用工程木-混凝土螺栓连接节点的力学性能及破坏模式,分别选用正交胶合木(Crosslaminated timber,CLT)-混凝土螺栓连接和云杉-松木-冷杉(Spruce Pine Fir,SPF)规格材-混凝土螺栓连接作为试验对象,设计了27组单调加载试验和低周往复加载试验,归纳并对比了两类木-混凝土螺栓连接的典型破坏模式.结果表明:木-混凝土螺栓连接节点承载力大小与螺栓屈服模式相关,CLT-混凝土螺栓连接相较于SPF-混凝土螺栓连接更易发生双铰破坏,且CLT-混凝土螺栓连接具有更好的延性.基于对两类连接力学性能差异的影响机理分析,考虑钢垫板对承载力的影响,并引入CLT等效截面,提出了木-混凝土螺栓连接的承载力力学模型.计算结果与试验结果对比的平均误差为12.18%,表明计算值与试验值吻合良好,可为木-混凝土螺栓连接的设计与应用提供参考.

关键词：木-混凝土混合结构螺栓连接破坏模式力学性能计算模型

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双重耗能连接正交胶合木结构振动台试验研究

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建筑结构学报 2024年第9期45卷 216-226页

作者：熊海贝何倩郑颖达陈佳炜同济大学土木工程学院上海200092 南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

为研究采用软钢屈服和橡胶剪切双重耗能机制连接的正交胶合木(cross-laminated timber,CLT)结构抗震性能,分别针对基准模型和底层多门洞模型2个足尺模型开展了模拟地震振动台试验研究。考虑近震和远震影响特点及场地特性,选用El Centro... 详细信息

为研究采用软钢屈服和橡胶剪切双重耗能机制连接的正交胶合木(cross-laminated timber,CLT)结构抗震性能,分别针对基准模型和底层多门洞模型2个足尺模型开展了模拟地震振动台试验研究。考虑近震和远震影响特点及场地特性,选用El Centro波、汶川波和上海人工波,峰值加速度由0.035g逐级增大至0.80g,获取了两个模型的动力特性和地震响应。结果表明:基准模型和底层多门洞模型的基本自振频率分别为4.125 Hz和3.625 Hz;两个模型的振型在8度半罕遇地震(输入峰值加速度0.51g)试验前未出现明显变化,基本自振频率仅下降约5%,表明模型结构此前仅有轻微损伤,验证了耗能连接良好的消能减震效果;底层多门洞模型在经历输入峰值加速度0.80g的试验后,最大层间位移角为1/60,损伤集中于耗能连接的软钢耗能段屈服断裂,结构阻尼比达13%,实现了9度罕遇地震下连接可更换、结构可修复的目标。此外,两个模型在不同地震波激励下的剪重比-屋顶位移曲线形状相似,其中底层多门洞模型在加速度峰值为0.80g的El Centro波激励下,最大屋面位移接近100 mm,基底剪重比约1.80,但模型结构仍保持较强的弹性变形能力。

关键词：正交胶合木结构双重耗能连接振动台试验动力特性抗震性能

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正交胶合木新型抗剪及抗拉连接耗能特性试验

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 684-696页

作者：熊海贝武喆陈佳炜同济大学土木工程学院上海200092 南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

连接节点是保证木结构抗震性能的重要因素,节点的耗能能力是衡量其是否适用于抗震区的重要指标。提出了适用于正交胶合木(cross laminated timber,CLT)结构的新型耗能抗剪连接节点和新型耗能抗拉连接节点,为研究该类连接节点的破坏模式... 详细信息

连接节点是保证木结构抗震性能的重要因素,节点的耗能能力是衡量其是否适用于抗震区的重要指标。提出了适用于正交胶合木(cross laminated timber,CLT)结构的新型耗能抗剪连接节点和新型耗能抗拉连接节点,为研究该类连接节点的破坏模式及力学性能,开展了15组低周往复加载试验。试验结果表明,新型耗能连接节点试件延性系数(D)均大于9.0,满足欧洲规范Eurocode 8中对高延性节点D>6的要求,属于高延性范围;新型耗能连接节点工作阶段强度退化系数均低于20%,具备工程适用性;新型耗能连接节点工作阶段等效黏滞阻尼系数为12%~22%,普通商用连接节点等效黏滞阻尼系数为2.5%~15.8%,两类新型耗能连接节点具有较好的耗能能力。

关键词：正交胶合木新型连接节点耗能特性力学性能破坏模式

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基于多源时序遥感影像和GEE的滨海湿地分类与比较

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长江流域资源与环境 2024年第8期33卷 1691-1701页

作者：陈媛媛郭莹莹魏翀向云飞朱梦瑶张昕南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

采用先进遥感手段加强对滨海湿地资源的监测对其管理与保护至关重要。以江苏盐城国家级珍禽自然保护核心区为实验区,借助GEE云平台对获取的湿地植被生长关键期(5月至9月)的Sentinel-1 SAR和Sentinel-2多光谱时间序列影像基于中值法进行... 详细信息

采用先进遥感手段加强对滨海湿地资源的监测对其管理与保护至关重要。以江苏盐城国家级珍禽自然保护核心区为实验区,借助GEE云平台对获取的湿地植被生长关键期(5月至9月)的Sentinel-1 SAR和Sentinel-2多光谱时间序列影像基于中值法进行月影像合成,然后对5个单月份数据集和4个不同时间跨度的多月份数据集基于7种不同的波段组合方案构成63个测试集,最后基于随机森林方法对各测试集进行湿地分类制图与比较分析。结果表明,与仅利用Sentinel-2的可见光与近红外波段相比,增加短波红外波段能显著提高滨海湿地的分类精度,总体精度最高可提高8%以上,增加红边波段总体精度最高可提高5%;与仅使用Sentinel-2光谱波段相比,将常用植被指数和Sentinel-1 SAR数据添加到湿地分类中,总体分类精度最高达到了90.6%。实验也验证了使用多月份时间序列遥感数据合成的分类效果要优于单月影像分类结果。研究结果为区域尺度中/高分辨率遥感影像的湿地分类提供了一定的技术参考。

关键词： Sentinel-1 Sentinel-2 Google Earth Engine(GEE) 时间序列滨海湿地

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采用MICP加固不同掺砂比例粉土的试验研究

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东南大学学报（自然科学版） 2023年第2期53卷 270-277页

作者：赵志峰刘德民南京林业大学土木工程学院南京210037

针对微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)处理对象多为单一级配土体的现状,开展颗粒级配对MICP加固效果影响的试验研究.通过在粉土中掺入不同比例的标准砂来配置5种不同级配的土样.选用巴氏芽孢杆菌作为微生物,尿素和氯化钙作为胶结液来进行MIC... 详细信息

针对微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)处理对象多为单一级配土体的现状,开展颗粒级配对MICP加固效果影响的试验研究.通过在粉土中掺入不同比例的标准砂来配置5种不同级配的土样.选用巴氏芽孢杆菌作为微生物,尿素和氯化钙作为胶结液来进行MICP处理.由于制样的密实程度会影响加固效果,将每种级配试样的干密度控制为5个水平.通过试验研究掺砂比例、密实水平等对加固效果的影响.结果表明:试样经过MICP处理得到了整体加固,在粉土中掺入一定比例砂土有助于提高水稳定性.掺砂比例和密实水平对CaCO_(3)生成量和无侧限抗压强度都有影响.在粉土中掺入适量的砂土颗粒有利于提高加固强度;但当砂土掺量过高时,对加固效果有不利影响.增加制样干密度在一定程度上有助于获得更高的强度,但加固强度并不完全取决于初始干密度或孔隙比.

关键词：微生物诱导碳酸钙沉积粉土掺砂比例加固强度

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纳米纤维素材料在重金属废水治理中的应用

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材料导报 2023年第6期37卷 210-217页

作者：陶正凯荆肇乾王郑南京林业大学土木工程学院南京210037

纤维素是自然界中来源最广泛的天然高分子材料,近年来引起了能源、环境和材料等领域研究者的广泛关注。结合可再生生物质材料与纳米科技制备的纳米纤维素基重金属吸附材料具有可降解、可再生、环境相容性好、吸附量大、可选择性吸附等优... 详细信息

纤维素是自然界中来源最广泛的天然高分子材料,近年来引起了能源、环境和材料等领域研究者的广泛关注。结合可再生生物质材料与纳米科技制备的纳米纤维素基重金属吸附材料具有可降解、可再生、环境相容性好、吸附量大、可选择性吸附等优势,是重金属治理技术重要的研究方向。然而,天然纳米纤维素在水体中会存在大量由羟基形成的氢键,导致材料的吸附容量降低、特异性吸附能力削弱。为此,一方面可以在制备纳米纤维素吸附材料时通过化学改性、酶化处理等手段引入活性基团或金属氧化物,提高材料分散性、特异性吸附性能和吸附容量等。另一方面,可将纳米纤维素与天然矿物、有机材料、氧化石墨烯等复合,制备高性能复合材料。纳米纤维素材料的化学改性研究相对成熟,但是酶法处理研究仍然处于起步阶段,目前有限的研究主要关注特定酶处理的反应进程及产物,缺乏多重适应性和工程应用性分析。在实际应用中,纳米纤维素除了直接制备粉末吸附剂外,往往制备成凝胶材料、杂化或复合材料等,或者进一步加工成纳滤膜、滤纸和过滤器等净水材料。基于此,本文从制备技术、吸附机理、改性强化和应用形式等角度简要介绍纳米纤维素基重金属吸附材料的最新研究进展,重点讨论纳米纤维素吸附材料的化学改性和酶法处理的改性机理、工艺路径和应用效果,分析纳米纤维素吸附材料的常见应用形式,结合纳米纤维素重金属吸附材料的研究现状展望其在重金属废水治理中的发展趋势,以期为纳米纤维素材料在重金属治理中的应用研究提供参考。

关键词：重金属纳米纤维素吸附材料改性复合材料

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集成竹拉伸蠕变性能加速试验

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复合材料学报 2024年第2期41卷 990-1000页

作者：刘燕燕盛宝璐黄东升王文蹈张锟南京林业大学国家工程中心南京210037 金陵科技学院建筑工程学院南京211169 南京林业大学土木工程学院南京210037

通过短期(500 h)拉伸蠕变试验,研究了不同应力水平下集成竹顺纹拉伸蠕变行为及变化规律,采用了Findley蠕变模型对蠕变曲线进行模拟;通过阶梯等温法加速蠕变试验,对集成竹顺纹拉伸长期蠕变行为进行了加速表征,构建了跨度50年的蠕变主曲... 详细信息

通过短期(500 h)拉伸蠕变试验,研究了不同应力水平下集成竹顺纹拉伸蠕变行为及变化规律,采用了Findley蠕变模型对蠕变曲线进行模拟;通过阶梯等温法加速蠕变试验,对集成竹顺纹拉伸长期蠕变行为进行了加速表征,构建了跨度50年的蠕变主曲线。结果表明:不同应力水平下,集成竹拉伸蠕变曲线具有初始蠕变和稳态蠕变两个阶段;集成竹拉伸蠕变行为符合线性黏弹性,在任意时刻,其蠕变变形基本与应力水平成正比;根据蠕变主曲线,在60%极限荷载下,集成竹约在104天发生蠕变断裂,呈现脆性破坏形态;Findley蠕变模型不仅能较好地模拟集成竹短期拉伸蠕变行为,其外推结果与加速蠕变试验所得主曲线吻合良好。基于上述试验结果与分析,建立了考虑材料蠕变效应的等时应力-应变曲线,进一步讨论了针对不同设计使用年限的集成竹弹性模量调整系数,并与GB/T 50005-2017《木结构设计标准》建议值进行了对比。

关键词：集成竹拉伸蠕变加速蠕变试验蠕变曲线 Findley蠕变模型

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