检索结果-内蒙古大学图书馆

科学技术与工程 2022年第6期22卷 2437-2444页

作者：刘佳亲黄山王俊王浩张可欣甘霖梅国雄广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004

为了定量分析植被类型和蓄水层设置对干旱时期拓展型绿色屋顶蒸散发特性的影响,设计了两种形式(有无蓄水层)和3种植被类型(麦冬草、佛甲草或姬十二单)的6个绿色屋顶模型桶,通过对绿色屋顶进行连续3个月的现场监测。结果表明,蓄水层设置... 详细信息

为了定量分析植被类型和蓄水层设置对干旱时期拓展型绿色屋顶蒸散发特性的影响,设计了两种形式(有无蓄水层)和3种植被类型(麦冬草、佛甲草或姬十二单)的6个绿色屋顶模型桶,通过对绿色屋顶进行连续3个月的现场监测。结果表明,蓄水层设置显著提高了基质含水量,并在降雨后一定时间(约3 d)内保持较高的稳定含水量;有蓄水层绿色屋顶实际蒸散发(actual daily evapotranspiration,AET)总是高于无蓄水层绿色屋顶,平均AET提高0.6 mm/d;经历了13 d的干旱时间,蓄水层设置对维持佛甲草的蒸腾速率最有效,相比于无蓄水层的佛甲草提升49%的气孔导度值;蓄水层对增加种植姬十二单的绿色屋顶AET效果最好,平均AET增加了1.1 mm/d。研究结果可为旱涝季节分明的地区绿色屋顶植被选择和蓄水层设置提供基础数据支撑和参考借鉴。

关键词：蒸散发蓄水层植被类型含水量拓展型绿色屋顶

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澄碧河流域降水及旱涝变化特征分析

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水力发电学报 2022年第9期41卷 56-66页

作者：孙桂凯王熙财马龙黄瑞王蕾莫崇勋广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004 广西大学广西壮族自治区岩溶区水安全与智慧调控工程研究中心南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室南宁530004

为了解西南岩溶区流域的降水及旱涝变化特征,选用澄碧河流域1979—2019年12个地面站点实测逐月降水资料,采用Sen斜率估计法、小波周期分析、经验正交函数(EOF)分析及标准化降水指数(SPI)等方法进行分析。结果表明,41 a间澄碧河流域年降... 详细信息

为了解西南岩溶区流域的降水及旱涝变化特征,选用澄碧河流域1979—2019年12个地面站点实测逐月降水资料,采用Sen斜率估计法、小波周期分析、经验正交函数(EOF)分析及标准化降水指数(SPI)等方法进行分析。结果表明,41 a间澄碧河流域年降水量呈现不显著增加趋势,以30 a为主周期;降水主要分布在夏季,并且呈不显著变化;降水量整体上呈现出由东南向西北递增的格局。EOF分析发现流域呈现出三种降水模式,其主要以全流域降水变化一致为主,其余两种模式均呈现出相反的降水变化。澄碧河流域干旱事件向洪涝事件转变发生在1994年,流域洪涝发生频率大于干旱发生频率,旱涝事件变化在空间上的分布特征具有一定差异性。研究结果对流域防范旱涝灾害具有参考意义。

关键词：降水旱涝经验正交函数分析标准化降水指数澄碧河流域

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砂土地基中刚性单桩水平极限承载力改进计算方法

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中南大学学报（自然科学版） 2021年第10期52卷 3668-3679页

作者：付臣志江杰欧孝夺龙逸航张探广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

为了更准确地分析砂土地基中水平受荷刚性单桩的极限承载力,基于桩-土相互作用,推导出被动侧桩周实际径向土压力,并根据实际径向土压力分别提出极限土抗力和侧阻抗力矩改进计算方法。在此基础上,建立考虑侧阻抗力矩、桩端水平力和弯矩... 详细信息

为了更准确地分析砂土地基中水平受荷刚性单桩的极限承载力,基于桩-土相互作用,推导出被动侧桩周实际径向土压力,并根据实际径向土压力分别提出极限土抗力和侧阻抗力矩改进计算方法。在此基础上,建立考虑侧阻抗力矩、桩端水平力和弯矩影响的刚性单桩水平极限承载力计算模型,给出水平极限承载力解析解。最后,通过算例验证本文方法的正确性。研究结果表明:本文推导的极限土抗力和侧阻抗力矩更符合实际受力状态;水平极限承载力改进计算方法可使平均相对误差由-15.914%减小到2.089%,可为工程实际提供参考。

关键词：刚性单桩极限土抗力侧阻抗力矩水平极限承载力参数分析

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基坑开挖引起下卧地铁隧道变形的简化计算方法

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铁道学报 2021年第10期43卷 118-126页

作者：江杰邱居涛欧孝夺龙团元侯凯文赖增任广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

基坑开挖将对周围土体造成应力扰动,打破地层的应力平衡状态,进而使下卧地铁隧道结构遭到不同程度的破坏。针对既有研究的不足,考虑地基土体的非均质性对作用于隧道上附加应力的影响,引入弹性层状半空间地基模型,建立基坑开挖对下卧隧... 详细信息

基坑开挖将对周围土体造成应力扰动,打破地层的应力平衡状态,进而使下卧地铁隧道结构遭到不同程度的破坏。针对既有研究的不足,考虑地基土体的非均质性对作用于隧道上附加应力的影响,引入弹性层状半空间地基模型,建立基坑开挖对下卧隧道影响的两阶段分析法。采用Hankel积分变换得到作用荷载表达式,运用矩阵递推法,推导出层状地基中轴对称垂直荷载作用下土体竖向附加应力解。在此基础上,基于Winkler-Pasternak双参数地基模型将既有隧道视为Euler-Bernoulli长梁,建立隧道变形后的挠度平衡微分方程,采用有限差分法将方程简化并获得隧道纵向变形解析解。通过与Winkler地基模型对比,发现Winkler-Pasternak模型能体现地基弹簧的相互作用,计算结果更精确,而Winkler模型明显高估隧道纵向变形。结合有限元数值模拟和工程实例进行分析,证实所提出方法的有效性。研究成果为准确预测下卧隧道在基坑开挖卸荷作用下的变形提供了一定理论支撑。

关键词：基坑开挖层状地基附加应力地铁隧道两阶段分析法纵向变形

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膨胀土地基中单桩承载特性非线性分析

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应用基础与工程科学学报 2021年第3期29卷 741-751页

作者：江杰侯凯文欧孝夺刘智勇龙团元广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

膨胀地基中桩-土共同作用较为复杂,膨胀作用影响桩基承载性能的发挥.为了探究膨胀作用对单桩承载性能的影响,该文基于桩-土相互作用机理,考虑土体剪切模量随深度的变化规律,利用剪切位移法推导出了单桩弹性理论解.在此基础上,结合荷载... 详细信息

膨胀地基中桩-土共同作用较为复杂,膨胀作用影响桩基承载性能的发挥.为了探究膨胀作用对单桩承载性能的影响,该文基于桩-土相互作用机理,考虑土体剪切模量随深度的变化规律,利用剪切位移法推导出了单桩弹性理论解.在此基础上,结合荷载传递矩阵提出了膨胀作用下单桩竖向位移内力非线性分析方法,并通过与试验数据的对比验证其正确性.然后分析各参数对单桩性能的影响,发现部分桩身受到膨胀作用时,桩长的增加能够有效降低桩顶隆起量和提高承载力,但当桩长达到约为膨胀影响深度3倍后作用不明显;全部桩身受膨胀作用时,桩长的增加会增大桩顶隆起量,而承载力呈先增大后减小的趋势.桩径对浸水后的桩身隆起量的限制效果有限,并且对浸水前后的桩基承载力改变量的影响不明显.

关键词：膨胀土单桩桩-土共同作用承载性能膨胀作用非线性分析

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考虑实际分布形式的水平受荷桩桩周土抗力分析方法

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工程力学 2021年第11期38卷 199-211页

作者：江杰付臣志王顺苇欧孝夺广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

p-y曲线法被广泛应用于水平受荷桩荷载位移响应的分析中,但该方法无法准确地反映出桩周土抗力的实际分布形式。鉴于此,该文考虑了桩-土实际相互作用,假定随着径向位移的增加,桩的被动侧径向土压力呈双曲线形式增大,主动侧径向土压力呈... 详细信息

p-y曲线法被广泛应用于水平受荷桩荷载位移响应的分析中,但该方法无法准确地反映出桩周土抗力的实际分布形式。鉴于此,该文考虑了桩-土实际相互作用,假定随着径向位移的增加,桩的被动侧径向土压力呈双曲线形式增大,主动侧径向土压力呈线性减小,从而建立了桩周径向土压力与径向位移的关系;在此基础上,对摩阻力的初始刚度进行修正,引入双曲线荷载传递模型求解了桩周环向摩阻力;最后提出了考虑实际分布形式的桩周土抗力分析方法,并通过2个算例验证了正确性。通过参数分析表明:径向土压力和环向摩阻力对土抗力的贡献程度与水平位移有关;极限状态下,传统的桩侧环向摩阻力水平分量不均匀分布的形状系数偏大,该文给出了建议的取值;对径向土压力水平分量和环向摩阻力水平分量进行归一化分析,得到了拟合曲线公式,可为后续分析提供参考。

关键词：水平受荷桩径向土压力环向摩阻力土抗力参数分析

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PE/PVA纤维海砂ECC的拉伸性能与本构模型

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建筑材料学报 2022年第9期25卷 976-983页

作者：姚淇耀陆宸宇罗月静谢政专滕晓丹广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 华蓝设计(集团)有限公司广西南宁530011 广西交科集团有限公司广西南宁530007 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西新发展交通集团有限公司广西南宁530028

以纤维类型及其体积分数为变量,通过单轴拉伸试验,研究了海砂工程水泥基复合材料(SECC)的单轴拉伸性能,并基于现有工程水泥基复合材料(ECC)的拉伸本构模型,阐述了SECC的稳态开裂机理,提出以强化段与软化段描述SECC拉伸应力-应变关系的... 详细信息

以纤维类型及其体积分数为变量,通过单轴拉伸试验,研究了海砂工程水泥基复合材料(SECC)的单轴拉伸性能,并基于现有工程水泥基复合材料(ECC)的拉伸本构模型,阐述了SECC的稳态开裂机理,提出以强化段与软化段描述SECC拉伸应力-应变关系的波动上升段和下降段,得到了新的适用于SECC的拉伸本构模型.结果表明:纤维体积分数为1.5%的聚乙烯(PE)纤维/SECC表现出饱和多缝开裂的应变硬化行为,其延性可达到3.99%;提出的SECC拉伸本构模型计算结果可准确描述具有稳态开裂行为SECC的拉伸应力-应变关系.

关键词：纤维海砂水泥基复合材料拉伸性能本构模型

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电极工作面积和孔隙液pH值对钢筋脱钝临界氯离子浓度的影响

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建筑材料学报 2021年第5期24卷 994-1001页

作者：卢金马黄俊铭余波张正鑫万伟伟广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室广西南宁530004

基于模拟混凝土孔隙液中的钢筋脱钝试验,揭示了钢筋电极的工作面积和模拟混凝土孔隙液的pH值对钢筋脱钝过程中开路电位、极化电阻和腐蚀电流密度的影响规律,确定了不同钢筋电极工作面积和pH值条件下钢筋脱钝的临界氯离子浓度,分别建立... 详细信息

基于模拟混凝土孔隙液中的钢筋脱钝试验,揭示了钢筋电极的工作面积和模拟混凝土孔隙液的pH值对钢筋脱钝过程中开路电位、极化电阻和腐蚀电流密度的影响规律,确定了不同钢筋电极工作面积和pH值条件下钢筋脱钝的临界氯离子浓度,分别建立了钢筋电极工作面积和模拟混凝土孔隙液pH值与钢筋脱钝临界氯离子浓度之间的定量关系.结果表明:随着钢筋电极工作面积的增大,钢筋脱钝的临界氯离子浓度降低;随着模拟混凝土孔隙液pH值的增加,以自由氯离子浓度[Cl-]表征的临界氯离子浓度增加,而以[Cl-]/[OH-]表征的临界氯离子浓度降低;与开路电位和极化电阻相比,钢筋脱钝过程中腐蚀电流密度的突变点更加明显.

关键词：模拟混凝土孔隙液钢筋电极工作面积 pH值临界氯离子浓度

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基于无网格法的非均匀弹性地基上变厚度加筋板弯曲与固有频率分析

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计算力学学报 2021年第3期38卷 364-370页

作者：杨健生曾治平韦冬炎彭林欣广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室工程防灾与结构安全教育部重点实验室南宁530004

采用基于移动最小二乘近似的无网格方法并结合一阶剪切变形理论,分析了非均匀弹性地基上变厚度加筋板的弯曲和固有频率问题。首先,用节点对变厚度板和筋条分别进行离散,导出变厚度板和筋条的势能;其次,利用筋条与变厚度板之间的位移协... 详细信息

采用基于移动最小二乘近似的无网格方法并结合一阶剪切变形理论,分析了非均匀弹性地基上变厚度加筋板的弯曲和固有频率问题。首先,用节点对变厚度板和筋条分别进行离散,导出变厚度板和筋条的势能;其次,利用筋条与变厚度板之间的位移协调条件将筋条的节点参数转换为板的节点参数,再将两者的势能进行叠加得到变厚度加筋板的总势能,并根据能量法得到其动能;最后,利用最小势能原理及Hamilton原理分别得到弯曲控制方程与振动控制方程。由于采用的方法不能直接施加位移边界,故采用完全转换法处理位移边界。本文先计算变厚度板的弯曲及非均匀弹性地基板的固有频率,与文献对比验证方法的有效性;然后对非均匀弹性地基上变厚度加筋板弯曲与自由振动进行了计算,并将计算结果与有限元结果进行了对比。结果表明,本文方法计算所得结果与文献解及有限元结果之间的误差均小于5%,验证了该方法在计算非均匀弹性地基上变厚度加筋板弯曲与固有频率问题的有效性。

关键词：无网格法弹性地基加筋板变厚度固有频率

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薄板弯曲问题的神经网络方法

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固体力学学报 2021年第6期42卷 697-706页

作者：黄钟民陈思亚陈卫彭林欣广西大学土木建筑工程学院南宁530004 广西防灾减灾与工程安全重点实验室工程防灾与结构安全教育部重点实验室广西大学南宁530004

为发展神经网络方法在求解薄板弯曲问题中的应用,基于Kirchhoff板理论,提出一种采用全连接层求解薄板弯曲四阶偏微分控制方程的神经网络方法.首先在求解域、边界中随机生成数据点作为神经网络输入层的参数,由前向传播系统求出预测解;其... 详细信息

为发展神经网络方法在求解薄板弯曲问题中的应用,基于Kirchhoff板理论,提出一种采用全连接层求解薄板弯曲四阶偏微分控制方程的神经网络方法.首先在求解域、边界中随机生成数据点作为神经网络输入层的参数,由前向传播系统求出预测解;其次计算预测解在域内及边界处的误差,利用反向传播系统优化神经网络系统的计算参数;最后,不断训练神经网络使误差收敛,从而得到薄板弯曲的挠度精确解.以不同边界、荷载条件的三角形、椭圆形、矩形薄板为例,利用所提方法求解其偏微分方程,与理论解或有限元解对比,讨论了影响神经网络方法收敛的因素.研究表明,论文方法对求解薄板弯曲问题的四阶偏微分控制方程具有一定的适应性,其收敛性受多种条件影响.相比有限元,该方法收敛速度较慢,在复杂的边界条件下收敛性不佳,然而其不基于变分原理,无需计算刚度矩阵,便可获得较高的计算精度.

关键词：神经网络深度学习 Kirchhoff板薄板弯曲偏微分方程

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