检索结果-内蒙古大学图书馆

长江科学院院报 2024年第4期41卷 131-139页

作者：李林陈镇旺蔡阳胡小蝶南京林业大学土木工程学院南京210037

三轴试验是研究土体强度与变形特性的重要测试手段,试验过程中需要测量试样的体积和变形。提出了一个基于GeoPIV-RG技术的方法,融合多光学介质摄影测量技术实时测量三轴试样的全局变形。该方法通过系统设置、照片拍摄、多相机摄影测量... 详细信息

三轴试验是研究土体强度与变形特性的重要测试手段,试验过程中需要测量试样的体积和变形。提出了一个基于GeoPIV-RG技术的方法,融合多光学介质摄影测量技术实时测量三轴试样的全局变形。该方法通过系统设置、照片拍摄、多相机摄影测量分析、GeoPIV-RG二维点云生成、三维点云生成、点云拼接、端部截断、位移与应变场计算等步骤实现三轴试样体积与全局变形的实时、精细测量。为验证该测量方法的可行性与精度,开展了一个钢柱和多个土样在不同条件下的三轴试验。钢柱试验结果表明所提出的方法能实现试样整体体积的精确测量(误差为0.36%);粉土试验结果表明该方法可实现试样全局变形的精细、高效量测。GeoPIV-RG技术的引入实现了三轴试样表面不同密度点云的高效提取,有效弥补了多光学介质摄影测量方法的不足;同时,多光学介质摄影测量技术将GeoPIV-RG技术的应用从二维、单光学介质推广到了三维、多光学介质。所提出的方法为研究土体在三轴试验过程中的变形特性提供了一个高效、可靠的工具。

关键词： GeoPIV-RG 摄影测量三轴试验试样试样体积全局变形

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基于3D-DIC技术和摄影测量原理的无侧限试样体积与变形测量方法

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吉林大学学报(工学版) 2024年第11期54卷 3255-3264页

作者：李林沈珂任何世玉陈镇旺南京林业大学土木工程学院南京210037

提出了一种基于3D-DIC技术和摄影测量原理的方法来实时测量无侧限试样的体积与全局变形,该方法采用试样表面纹理和一个由六台单反相机组成的照片拍摄系统,通过3D-DIC技术分析照片以生成二维点云,利用自编软件GeoTri3D结合摄影测量原理... 详细信息

提出了一种基于3D-DIC技术和摄影测量原理的方法来实时测量无侧限试样的体积与全局变形,该方法采用试样表面纹理和一个由六台单反相机组成的照片拍摄系统,通过3D-DIC技术分析照片以生成二维点云,利用自编软件GeoTri3D结合摄影测量原理获取二维点云中所有点的三维位置,再对三维点云进行缝合、三角网格划分和端部截断来重建试样的全表面,并计算其体积、全局及局部变形场。基于提出的测量方法开展了一个标准钢柱、砂土和粉土试样的无侧限试验。钢柱试验表明,本文所提出的方法用于无侧限试样体积测量时的误差为0.40%;砂土和粉土试样的无侧限试验结果表明,该方法既可测量总体体积,也可实现任意时刻的全局变形测量;此外,对于试样表面任何兴趣区域,还可通过进一步加大点云密度来获取精细的局部三维变形信息。本文提出的测量方法兼顾了总体体积、全局变形与局部精细变形,弥补了传统方法精度与分辨率低、测量范围小,以及结果单一的缺陷。

关键词：岩土工程 3D-DIC 摄影测量全局变形无侧限试验体积测量

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新型耗能连接正交胶合木剪力墙抗侧力性能试验

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 697-706页

作者：陈佳炜熊海贝彭增鑫王瑞明南京林业大学土木工程学院江苏南京210037 同济大学土木工程学院上海200092 联领建筑科技(上海)有限公司上海202172

为研究基于软钢屈服与橡胶剪切变形双重耗能机制新型连接的正交胶合木剪力墙抗侧力性能,考虑顶部竖向荷载、墙体高宽比、耗能连接件可更换性等因素,对6榀2.4m高足尺试件进行了单调及低周往复加载试验,并与普通金属连接正交胶合木墙体进... 详细信息

为研究基于软钢屈服与橡胶剪切变形双重耗能机制新型连接的正交胶合木剪力墙抗侧力性能,考虑顶部竖向荷载、墙体高宽比、耗能连接件可更换性等因素,对6榀2.4m高足尺试件进行了单调及低周往复加载试验,并与普通金属连接正交胶合木墙体进行对比试验,获取并分析了剪力墙的破坏过程、力学性能参数及各项因素对抗侧力性能的影响规律。结果表明:新型耗能连接正交胶合木剪力墙在侧向力下的损伤主要集中在耗能连接的软钢耗能段屈服断裂与耗能橡胶脱胶破坏,墙体板材与自攻螺钉未见损伤;增大顶部竖向荷载可有效提升墙体的抗侧力性能,而增大高宽比主要可增加墙体的变形能力与延性;与普通金属连接墙体相比,耗能连接墙体的最大承载力相近,但延性提升26%,耗能能力提升38%,最大层间位移角可达1/23,且在原位替换耗能连接修复的墙体与原墙体的抗侧力性能相近,表明新型耗能连接正交胶合木剪力墙具有较好抗震性能,可实现强震后连接可更换、结构可修复的设计目标。

关键词：正交胶合木剪力墙结构新型耗能连接抗侧力性能破坏模式

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旧混凝土桥沥青铺装层结构与材料性能研究

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公路交通科技 2023年第10期40卷 153-160页

作者：燕立柱王宏畅黄九达南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

为提升桥面铺装结构的使用性能,改善桥面铺装结构层受力状态,减少旧混凝土桥梁维修改造桥面沥青铺装的病害,掌握铺装结构层受力状况及材料的性能,优选出沥青铺装材料和铺装结构型式。采用有限元分析方法,建立了水泥混凝土桥面沥青铺装... 详细信息

为提升桥面铺装结构的使用性能,改善桥面铺装结构层受力状态,减少旧混凝土桥梁维修改造桥面沥青铺装的病害,掌握铺装结构层受力状况及材料的性能,优选出沥青铺装材料和铺装结构型式。采用有限元分析方法,建立了水泥混凝土桥面沥青铺装层有限元基准模型。选择铺装层层间剪应力、层间拉应力、表面剪应力作为主要力学控制指标,分析了不同铺装层厚度和模量在行车荷载作用下铺装层内部的应力变化规律。结果表明:剪切破坏是桥面沥青铺装层主要破坏形式,沥青铺装层厚度是影响铺装层内部应力分布的主要因素,而沥青铺装层材料模量对应力分布影响很小,合适的沥青铺装层厚度有利于改善其内部应力的分布,由此提出2种桥面铺装结构设计方案——SMA组合结构和AC组合结构;通过室内试验,对所选的SMA-10,SMA-13,AC-13这3种沥青混合料进行高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性以及渗水性相关路用性能试验研究,可知3种沥青混合料各项性能指标都满足设计规范要求,但在不同的性能上各有其优劣;最后根据性能试验分析结果和桥面铺装材料的优选原则,在性能都满足工程要求的情况下,结合工程造价经济和桥梁结构安全的要求,推荐AC组合结构作为旧混凝土桥面铺装结构,选择AC-13作为旧混凝土桥面铺装上下面层铺装材料。

关键词：桥梁工程铺装结构设计有限元分析混凝土桥面铺装路用性能

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粉土中掺入不同比例砂粒对微生物胶结效果影响

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防灾减灾工程学报 2023年第5期43卷 1169-1175页

作者：赵志峰仲勇亮南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

土样的颗粒级配对微生物胶结效果存在影响,但目前的研究很不充分。通过向粉土中掺入砂粒来制备不同级配土样,砂粒占试样总质量的比重由0%增至40%。微生物选用巴氏芽孢杆菌,胶结液选用等比例的尿素和氯化钙溶液,加固方法采用两阶段注浆... 详细信息

土样的颗粒级配对微生物胶结效果存在影响,但目前的研究很不充分。通过向粉土中掺入砂粒来制备不同级配土样,砂粒占试样总质量的比重由0%增至40%。微生物选用巴氏芽孢杆菌,胶结液选用等比例的尿素和氯化钙溶液,加固方法采用两阶段注浆法。试验结果表明粉土中掺入砂土对于提高处理后的无侧限抗压强度有显著作用,碳酸钙生成量虽然有所减少但分布更均匀。密实度的提高有利于无侧限抗压强度的提升,但试样过于密实将对碳酸钙分布产生不利影响,碳酸钙相对集中在注浆口附近。当试样处于比较松散的状态下,粉土中掺入砂土越多(不超过40%),强度提升越多;密实状态下,粉土中掺入少量砂土(不超过20%)能有效提升强度。试样初始孔隙比越小,处理后的强度越高,但碳酸钙生成量有所下降。随着粉土中砂土掺入量增多、试样密实程度增加,碳酸钙晶体的尺寸有所减小,但数量显著增加。

关键词：微生物胶结掺砂量碳酸钙生成量无侧限抗压强度

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路边土壤重金属锌的污染源解析

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环境科学与技术 2024年第6期47卷 36-43页

作者：徐贝贝杨宇任志建李康建余爱华南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

随着公路建设步伐的加快和汽车保有量的增加,公路交通源是除工业污染源外土壤重金属污染物的主要排放源之一,已对路边土壤造成不同程度的污染,其中重金属锌(Zn)为主要污染元素之一。以往的研究多侧重于路边土壤重金属Zn的污染特征、分... 详细信息

随着公路建设步伐的加快和汽车保有量的增加,公路交通源是除工业污染源外土壤重金属污染物的主要排放源之一,已对路边土壤造成不同程度的污染,其中重金属锌(Zn)为主要污染元素之一。以往的研究多侧重于路边土壤重金属Zn的污染特征、分布规律及定性来源的分析等方面,对路边土壤中重金属Zn的定量解析尚缺系统分析。该研究以路边土壤、大气和路面沉积物为研究对象,利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定路边大气降尘、路面沉积物、汽车轮胎以及路边土壤中Zn同位素值,采用同位素示踪法定量分析路边土壤中Zn污染来源及相对贡献率。结果表明:汽车轮胎的磨损对路边土壤Zn的贡献最大,其次是路面沉积物,最后是路边大气降尘。其中,非工业区轮胎磨损、路面沉积物和大气降尘分别对路边土壤中Zn的贡献率为71%~77%、12%~18%和10%~11%;工业区轮胎磨损、路面沉积物和大气降尘对路边土壤中Zn的贡献率为65%~70%、19%~24%和10%~12%。研究结果可为路边土壤重金属Zn污染的预防与防治提供依据。

关键词：路边土壤路边大气降尘路面沉积物汽车轮胎源解析

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融合孤立森林和深度学习的GNSS-IR土壤湿度反演

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测绘通报 2024年第7期 88-94页

作者：杨晓峰魏浩翰张强向云飞南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

针对GNSS反射信号遥感中单一特征参数数据质量参差不齐、可靠性差,模型反演结果不稳定的问题,本文提出了一种融合孤立森林和深度学习的GNSS-IR土壤湿度反演方法。试验结果表明,GNSS SNR的频率特征参数不适合土壤湿度的反演,而其振幅、... 详细信息

针对GNSS反射信号遥感中单一特征参数数据质量参差不齐、可靠性差,模型反演结果不稳定的问题,本文提出了一种融合孤立森林和深度学习的GNSS-IR土壤湿度反演方法。试验结果表明,GNSS SNR的频率特征参数不适合土壤湿度的反演,而其振幅、相位特征参数与土壤湿度的相关性较高,可用于土壤湿度的反演;CNN、DBN和GRU 3种深度学习模型融合振幅和相位特征参数的反演结果与实测土壤湿度吻合度都较高;相比于仅利用振幅或相位的单一特征参数反演方法,本文方法反演精度提高了21.4%~55.8%,相关系数提高了4%~9.1%。

关键词：土壤湿度 GNSS-IR 深度学习孤立森林

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钢管混凝土-FRP管海水海砂混凝土组合柱轴压模型

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复合材料学报 2022年第11期39卷 5403-5414页

作者：缪坤廷魏洋朱超丁明珉郑开启南京林业大学土木工程学院南京210037

提出一种钢管混凝土-纤维增强复合材料(FRP)管海水海砂混凝土(SWSSC)组合柱新型结构,其由外侧钢管、夹层普通混凝土、内侧FRP管和核心SWSSC构成。在轴向荷载作用下,夹层普通混凝土受到钢管的约束,而核心SWSSC受到钢管和FRP管的共同约束... 详细信息

提出一种钢管混凝土-纤维增强复合材料(FRP)管海水海砂混凝土(SWSSC)组合柱新型结构,其由外侧钢管、夹层普通混凝土、内侧FRP管和核心SWSSC构成。在轴向荷载作用下,夹层普通混凝土受到钢管的约束,而核心SWSSC受到钢管和FRP管的共同约束,考虑到两部分混凝土的不同约束机制,在现有的FRP-钢复合管约束混凝土的计算模型的基础上,本文提出了钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的峰值点和极限点的计算模型;并利用FRP-钢复合管约束混凝土的应力-应变曲线模型,得到了钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的应力-应变预测曲线;在72个钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的轴压试验结果的基础上,对建议的模型进行了验证与评估。结果表明,提出的模型可以较好地预测钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的应力-应变曲线。最后,利用提出的应力-应变曲线模型对钢管混凝土-FRP管SWSSC组合柱的轴压性能进行了参数化分析。

关键词： FRP管钢管混凝土柱海水海砂混凝土单调轴压计算模型

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圆形CFRP-钢复合管海水海砂珊瑚混凝土柱轴压性能试验研究

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复合材料学报 2022年第8期39卷 3982-3993页

作者：王高飞魏洋缪坤廷董峰辉郑开启南京林业大学土木工程学院南京210037

为了将原状海水海砂珊瑚混凝土更好地直接应用于海洋工程,对12根碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)-钢复合管约束海水海砂珊瑚混凝土柱和2根纯钢管约束海水海砂珊瑚混凝土柱进行了单调轴压试验,主要研究参数为钢管径厚比、CFRP层数,得到了... 详细信息

为了将原状海水海砂珊瑚混凝土更好地直接应用于海洋工程,对12根碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)-钢复合管约束海水海砂珊瑚混凝土柱和2根纯钢管约束海水海砂珊瑚混凝土柱进行了单调轴压试验,主要研究参数为钢管径厚比、CFRP层数,得到了试件的轴向应力-应变关系曲线。试验结果表明,试件在轴压作用下,最终呈现柱身有明显剪切滑移线的剪切破坏形式;CFRP的约束作用对试件初始截面刚度影响不明显,对试件线性强化阶段刚度影响显著;随着CFRP层数的增加,试件的极限应力和极限应变均显著提高;随着钢管径厚比的减小,试件的力学性能也相应地提高;结合试验数据对已有FRP-钢复合管约束混凝土强度计算模型进行评估。

关键词： CFRP CFRP-钢复合管海水海砂珊瑚混凝土约束轴压力学性能

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盾构接收涌水涌砂隧道受损冻结法加固修复与实测分析

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隧道建设(中英文) 2025年第4期45卷 804-815页

作者：杨平吴朝阳杨琼鹏李卫丁宇浩南京林业大学土木工程学院中铁隧道局集团有限公司

为修复因盾构接收突发涌水涌砂导致的双线隧道受损工程,采取双线隧道分离式布孔、同期冻结的修复方案,即一期垂直冻结明挖+二期水平冻结暗挖。针对2期工程中垂直钻孔、暗挖对接隧道等施工重难点,提出关键工艺:1)垂直钻孔时采取先隧道外... 详细信息

为修复因盾构接收突发涌水涌砂导致的双线隧道受损工程,采取双线隧道分离式布孔、同期冻结的修复方案,即一期垂直冻结明挖+二期水平冻结暗挖。针对2期工程中垂直钻孔、暗挖对接隧道等施工重难点,提出关键工艺:1)垂直钻孔时采取先隧道外加固再钻孔施工,先金刚石钻头钻孔取芯再改为回转式钻进泥浆护壁的方法; 2)暗挖时破损管片区和完好管片区采用2种开挖方式,对破损管片区采取全断面开挖,对完好管片区采取先开挖至封堵墙再拆除管片的方法。然后,对2期冻结全过程进行温度、变形监测,分析冻结温度场发展规律以及地表和建筑物沉降变化规律,并与常规洞门冻结工程对比。结果表明:1)冻土区与渗漏处热交换对测点冻结效果的影响大于冻结孔偏斜的影响; 2)在扰动地层左右线同期水平冻结时,左右线相邻冻结管处易发生冻结管断裂现象; 3)地层扰动大的修复工程中,水平冻结积极冻结期较长; 4)因回填土松散且有空洞,水平冻结钻孔施工阶段的地表沉降大于暗挖阶段。

关键词：盾构隧道人工冻结法加固及修复

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