检索结果-内蒙古大学图书馆

长安大学学报（自然科学版） 2021年第3期41卷 52-63页

作者：朱劲松李欢王世芳天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 安徽工程大学电气工程学院安徽芜湖241000

针对钢桥病害识别效率低、精度不高的现状,提出了一种基于深度学习的钢结构表观病害识别方法。该方法将卷积神经网络Inception-v4和迁移学习相结合,分别采用迁移学习中特征提取和微调2种训练方式获得2种模型,并与全新训练的Inception-v... 详细信息

针对钢桥病害识别效率低、精度不高的现状,提出了一种基于深度学习的钢结构表观病害识别方法。该方法将卷积神经网络Inception-v4和迁移学习相结合,分别采用迁移学习中特征提取和微调2种训练方式获得2种模型,并与全新训练的Inception-v4模型进行对比。首先,收集656幅钢桥病害图像,包括涂层劣化176幅,腐蚀173幅,焊缝开裂151幅,完好156幅,对其进行旋转、翻转、调整对比度等预处理,使数据集扩充至3742幅,按照8∶1∶1的比例,划分训练集、验证集和测试集;然后,采用3365幅钢桥病害图像分别对特征提取模型、微调模型与全新训练模型进行训练和验证,对比了批大小(batch-size)和学习率对模型训练效果的影响,并对这2个参数进行了优选;最后,采用377幅病害图像进行测试,得到特征提取模型、微调模型和全新训练模型训练一个时期(epoch)的时间分别为47.2、119.2、121.8 s,测试正确率分别为89.39%、97.88%与91.25%。结果表明:迁移学习的2种模型较全新训练模型,减少了数据的需求量,提高了运行效率和病害识别准确率;微调模型经历较少的epoch,便可达到较高的测试准确率,更适于钢桥病害识别的实际应用。

关键词：桥梁工程钢桥病害识别卷积神经网络迁移学习 Inception-v4 图像处理

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软土地区盾构隧道弯曲刚度有效率取值研究

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地下空间与工程学报 2021年第1期17卷 248-254,262页

作者：高树东高文元卢权威张稳军天津滨海新区轨道交通投资发展有限公司天津300459 天津大学建筑工程学院天津300354 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300354

修正惯用法以其概念明确、理论成熟和计算便捷的特点在盾构隧道设计中被广泛应用。弯曲刚度有效率η是修正惯用法中的重要参数,其取值对于隧道结构的计算结果具有至关重要的影响。研究基于荷载结构法,利用有限元计算软件ABAQUS建立了匀... 详细信息

修正惯用法以其概念明确、理论成熟和计算便捷的特点在盾构隧道设计中被广泛应用。弯曲刚度有效率η是修正惯用法中的重要参数,其取值对于隧道结构的计算结果具有至关重要的影响。研究基于荷载结构法,利用有限元计算软件ABAQUS建立了匀质圆环模型和梁弹簧模型,研究了盾构隧道在软土地区通错缝拼装、基床系数和接头相对刚度对弯曲刚度有效率η的影响。通过对数值模拟计算结果进行整理,得到了弯曲刚度有效率η的拟合公式和通错缝拼装弯曲刚度有效率η的转化公式,为确定修正惯用法中的弯曲刚度有效率η提供了计算方法和参考依据。

关键词：盾构隧道软土地区修正惯用法弯曲刚度有效率影响因素

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搅拌摩擦焊接6061-T6铝合金对接接头力学性能研究

搅拌摩擦焊接6061-T6铝合金对接接头力学性能研究

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中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会第18届（ISSF-2024）学术交流会暨教学研讨会

作者：欧阳元文李贝贝王元清贺鹏程刘小蔚李志强上海通正铝结构建设科技有限公司合肥工业大学土木工程结构与材料安徽省重点实验室清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室

为了优化搅拌摩擦焊接(FSW)6061-T6铝合金对接接头的焊接参数并研究其力学性能,针对5mm、8mm、12mm和16mm厚度的挤压型铝合金板件,采用不同的搅拌头转速、焊接速度和搅拌头类型进行了46组焊接试验,进行了152次狗骨型平板试样的单调拉伸... 详细信息

为了优化搅拌摩擦焊接(FSW)6061-T6铝合金对接接头的焊接参数并研究其力学性能,针对5mm、8mm、12mm和16mm厚度的挤压型铝合金板件,采用不同的搅拌头转速、焊接速度和搅拌头类型进行了46组焊接试验,进行了152次狗骨型平板试样的单调拉伸试验。研究结果表明,在最优焊接参数下,搅拌摩擦焊接铝合金接头强度均高于中国和欧洲铝合金规范中规定的熔化焊接接头强度。与现有的应力-应变本构模型相比,提出的三阶段Ramberg-Osgood模型能够准确的预测焊接接头的应力-应变关系曲线。

关键词： 6061-T6铝合金搅拌摩擦焊应力-应变关系焊接参数

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基于三参数威布尔分布模型的铸钢及对接焊缝腐蚀疲劳寿命评估方法

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建筑结构学报 2021年第2期42卷 213-220,230页

作者：韩庆华王鑫芦燕亓立刚天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350 中国建筑第八工程局有限公司上海200112

在海洋腐蚀环境和往复荷载耦合作用下,结构会产生腐蚀疲劳问题。为了更准确地拟合铸钢母材及对接焊缝的腐蚀疲劳应力-寿命(S-N)曲线,采用基于三参数威布尔分布对曲线进行修正,得到不同失效概率下的S-N曲线表达式。采用概率权重矩法(PWM... 详细信息

在海洋腐蚀环境和往复荷载耦合作用下,结构会产生腐蚀疲劳问题。为了更准确地拟合铸钢母材及对接焊缝的腐蚀疲劳应力-寿命(S-N)曲线,采用基于三参数威布尔分布对曲线进行修正,得到不同失效概率下的S-N曲线表达式。采用概率权重矩法(PWM)求出威布尔参数的两个通解,其拟合结果接近,相对误差不超过5%。与Stromeyer模型S-N曲线拟合结果进行对比,发现基于三参数威布尔模型S-N曲线具备更好的弯曲形状且拟合精度更高。对于G20Mn5QT铸钢母材,其拟合结果与疲劳试验值的误差平均值为13.8%;对于对接焊缝,其拟合结果与疲劳试验值的误差平均值为11.8%。

关键词：铸钢母材及对接焊缝腐蚀疲劳威布尔分布寿命评估 S-N曲线

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装配式剪力墙结构主体施工进度影响因素研究

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施工技术（中英文） 2023年第10期52卷 25-31页

作者：杜辉刁钰天津大学天津300072 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072 河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司河南郑州450044

装配式建造是建筑工业化的基本实现方式,但在施工现场其快速生产的优良特性并未得到完全显现。以现场实践为基础,通过总结装配式剪力墙结构主体的施工工艺流程,建立了施工进度影响因素的指标体系。针对传统层次分析法的不足,运用区间数... 详细信息

装配式建造是建筑工业化的基本实现方式,但在施工现场其快速生产的优良特性并未得到完全显现。以现场实践为基础,通过总结装配式剪力墙结构主体的施工工艺流程,建立了施工进度影响因素的指标体系。针对传统层次分析法的不足,运用区间数层次分析法,对影响因素指标进行量化分析,通过重要度的计算和排序,来识别影响施工进度的关键因素,并提出相应的应对方法。通过实例验证,该方法合理有效,可操作性好,有利于科学指导装配式剪力墙结构的主体施工。

关键词：装配式剪力墙层次分析法区间数进度影响因素

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热弯残余应力对圆钢管拱结构极限承载力的影响

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建筑钢结构进展 2021年第8期23卷 53-60页

作者：芦燕宋浩然韩庆华天津大学中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室天津300350 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300350 天津大学建筑工程学院天津300350

钢结构中存在着残余应力,严重影响构件或节点刚度及极限承载力。利用有限元实体模型,通过预定义场功能引入煨弯钢管工艺中产生的热弯残余应力分布。考虑拱脚支承形式、荷载形式、长细比3个因素,研究了热弯残余应力对圆钢管拱结构平面内... 详细信息

钢结构中存在着残余应力,严重影响构件或节点刚度及极限承载力。利用有限元实体模型,通过预定义场功能引入煨弯钢管工艺中产生的热弯残余应力分布。考虑拱脚支承形式、荷载形式、长细比3个因素,研究了热弯残余应力对圆钢管拱结构平面内极限承载力的影响。通过分析得出:不同支承形式和荷载形式下热弯残余应力对钢拱平面内极限承载力的影响在3%以内,当均布荷载作用时热弯残余应力会使钢拱提前进入弹塑性阶段;当正则化长细比在1.30~1.70之间时,热弯残余应力对钢拱平面内极限承载力的影响最为明显,可降低9%。

关键词：钢结构圆钢管拱热弯残余应力平面内稳定极限承载力

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冻结过程中非饱和粗粒土水汽迁移及变形演化数值模拟研究

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冰川冻土 2024年第2期46卷 592-601页

作者：李成艳张玉芝蒋薇王玺石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学大型基础设施性能与安全省部共建协同创新中心河北石家庄050043 石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043 新疆农业大学交通与物流工程学院新疆乌鲁木齐830052

非饱和粗粒土冻胀是季节冻土区路基工程的主要灾害原因。为探究非饱和粗粒土的冻胀变形规律,针对其冻胀过程特点,基于达西定律和傅里叶定律,本文提出一种描述温度变化作用下适用于非饱和粗粒土水汽迁移的数值模型。该模型综合考虑了冰... 详细信息

非饱和粗粒土冻胀是季节冻土区路基工程的主要灾害原因。为探究非饱和粗粒土的冻胀变形规律,针对其冻胀过程特点,基于达西定律和傅里叶定律,本文提出一种描述温度变化作用下适用于非饱和粗粒土水汽迁移的数值模型。该模型综合考虑了冰水相变和水汽迁移对土体冻胀变形的影响,对比数值模拟结果与室内试验结果,验证了模型的合理性与可行性。通过气态水通量和液态水通量分析冻结过程中蒸汽在水分迁移中的作用,并利用数值试验进一步探究在不同温度梯度作用下粗粒土水汽迁移和冻胀变形规律的变化特征。研究表明,在粗粒土冻结过程中,在土柱冻深范围内,气态水有明显的向上迁移趋势,对土体的冻胀有重要贡献。数值试验中发现,不同冷端温度作用对土样温度变化、含水率变化均产生影响,同时对水汽迁移变化和冻胀变形有显著影响。在不同冷端温度作用下,高度为20 cm的试样均在高度3 cm左右达到最大含水率,表面最大冻胀量可达约4 cm。

关键词：非饱和粗粒土数值模型冻胀变形水汽迁移

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水泥基材料中倾斜钢纤维拔出性能数值模拟

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石家庄铁道大学学报（自然科学版） 2022年第3期35卷 42-49页

作者：毕继红张金波赵云王照耀李彩强天津大学建筑工程学院天津300072 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室天津300072

在水泥基材料中加入钢纤维能够显著提升其受拉韧性和残余抗拉强度,探明单根钢纤维拔出机理是研究纤维增强水泥基复合材料及结构构件力学性能的前提条件。采用数值模拟方法,首先建立了水泥基材料中钢纤维倾斜角度为0°时的二维有限... 详细信息

在水泥基材料中加入钢纤维能够显著提升其受拉韧性和残余抗拉强度,探明单根钢纤维拔出机理是研究纤维增强水泥基复合材料及结构构件力学性能的前提条件。采用数值模拟方法,首先建立了水泥基材料中钢纤维倾斜角度为0°时的二维有限元模型,对纤维拔出性能进行了模拟。在此基础之上,考虑了倾斜纤维拔出时的基体剥落和挤压摩擦效应,建立了倾斜钢纤维拔出有限元模型。通过与已有单根纤维拔出试验结果对比,验证了上述模型的正确性。此外,探究了倾斜角度对纤维拔出性能的影响,结果表明,纤维倾斜角度在25°~30°之间时,纤维峰值拔出荷载最大。

关键词：纤维拔出数值模拟基体剥落挤压摩擦效应倾斜角度

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枢纽车站结构地震响应特征

枢纽车站结构地震响应特征

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第31届全国结构工程学术会议

作者：丁阳石运东尤碧施刘倩程俊森徐松涛天津大学建筑工程学院滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室

枢纽车站结构包含大跨空间屋盖结构和刚度较大的下部混凝土框架结构,整体结构形式复杂,需要深入研究上部屋盖与下部结构相互影响的地震响应特征。本文选取典型枢纽车站结构,建立有限元模型分析其地震响应特征,结果表明:枢纽车站结构呈&q... 详细信息

枢纽车站结构包含大跨空间屋盖结构和刚度较大的下部混凝土框架结构,整体结构形式复杂,需要深入研究上部屋盖与下部结构相互影响的地震响应特征。本文选取典型枢纽车站结构,建立有限元模型分析其地震响应特征,结果表明:枢纽车站结构呈"上柔下刚"的特点;从枢纽车站结构基底至屋盖结构顶部地震响应共经历两次放大,屋盖结构为竖向地震敏感型结构,下部框架结构层间位移分布规律与普通框架的不同;考虑场地土后枢纽车站结构自振频率均降低,枢纽车站屋盖结构加速度响应降低、变形增大、杆件应力分布趋于均匀;对于不同的枢纽车站结构,地震响应最不利地震动的震源机制不同;下部结构框架柱需考虑地震动行波效应的不利影响,屋盖结构可不考虑行波效应;屋盖吊挂管道系统地震响应从枢纽车站结构基底到管道系统共经历3次放大,枢纽车站中管道系统抗震性能必须考虑主体结构对其地震响应的放大。

关键词：枢纽车站结构管道系统地震响应场地土震源机制行波效应

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基于NSGA-Ⅱ的城市桥梁系统震后可恢复性分析与优化

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工程力学 2021年第3期38卷 148-158,180页

作者：寇峥李宁天津大学建筑工程学院天津300350 中国地震局地震工程与工程振动重点实验室中国地震局工程力学研究所哈尔滨150080 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300350 中国地震局地震工程综合模拟与城乡抗震韧性重点实验室(天津大学) 天津300350

城市桥梁是经济和社会发展的重要基础设施,特别是重要桥梁以及由其构成的网络在灾难发生后如何快速恢复,对社会安定和地区发展十分重要。近年来抗震韧性倍受关注,如何考虑结构可恢复性并将韧性纳入桥梁系统抗震性能综合评估和优化,还存... 详细信息

城市桥梁是经济和社会发展的重要基础设施,特别是重要桥梁以及由其构成的网络在灾难发生后如何快速恢复,对社会安定和地区发展十分重要。近年来抗震韧性倍受关注,如何考虑结构可恢复性并将韧性纳入桥梁系统抗震性能综合评估和优化,还存在很多问题尚待研究。该文定量分析桥梁震后恢复过程、剩余功能和修复时间与韧性指标间的联系,建立城市桥梁系统性能评估方法。由桥梁不同损伤状态计算不同恢复过程的剩余功能、修复时间、可恢复性和震后经济损失;对震后恢复过程的功能函数模型给出建议,量化不同震后恢复策略的影响;将韧性纳入城市桥梁系统抗震性能框架中,提出城市桥梁系统震后可恢复性评估框架,对风险高低不同采用不同的修复过程;对震后经济损失、可恢复性和震前修/改造成本采用多目标优化算法NSGA-Ⅱ求解震前提升韧性优化策略,用于抗震加固措施的选取。通过案例给出了方法流程,也为城市桥梁系统地震韧性提升提供了新思路。

关键词：桥梁网络系统可恢复性 NSGA-Ⅱ 地震灾害恢复策略

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