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基于Davidenkov本构模型的三维沉积盆地非线性地震动谱元法模拟

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岩土工程学报 2024年第7期46卷 1387-1397页

作者：巴振宁赵靖轩桑巧稚梁建文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 天津大学土木工程系天津300350 同济大学地下建筑与工程系上海200092

为研究三维沉积盆地内低波速土体非线性反应对近断层地震动的影响,实现基于物理的全过程(震源破裂-地震波传播-复杂场地效应-近地表土体非线性反应)三维复杂场地地震动模拟,在谱元SPECFEM3D程序中进行二次开发,采用目前具有丰富工程应... 详细信息

为研究三维沉积盆地内低波速土体非线性反应对近断层地震动的影响,实现基于物理的全过程(震源破裂-地震波传播-复杂场地效应-近地表土体非线性反应)三维复杂场地地震动模拟,在谱元SPECFEM3D程序中进行二次开发,采用目前具有丰富工程应用且适用于不同土类的三参数Martin-Seed-Davidenkov本构模型,结合已有的不规则加卸载准则,通过在程序中修改每个显式时间步下的应力增量,实现了土体剪切模量的实时更新和加卸载拐点的有效识别,将土体的非线性特性纳入到三维复杂场地地震动模拟中。首先将建立的三维模型通过施加合理边界退化至一维,与一维非线性动力分析软件DEEPSOIL的结果进行了对比,验证了开发的正确性;进而将开发的程序应用于中国滇西南地区施甸盆地的非线性地震动模拟,并与相应的线性结果进行了对比。结果显示,受土体非线性的影响,施甸地区PGA和PGV较线性结果峰值均降低,且非线性土体对PGV的影响更加明显,较线性结果最大降低约30%;沉积非线性使沉积内部观测点的速度及其反应谱幅值降低,且特征频率向长周期方向移动。

关键词：非线性地震反应三维沉积盆地 Davidenkov本构模型谱元法

慢直播用户画像构建的研究与应用 ——以乡村旅游类直播为例

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慢直播用户画像构建的研究与应用 ——以乡村旅游类直播为例

作者：桑润地云南财经大学

学位级别：硕士

河南产粮大县农业现代化与新型城镇化协调发展研究

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河南产粮大县农业现代化与新型城镇化协调发展研究

作者：桑梦洋河南工业大学

学位级别：硕士

碳基钙钛矿太阳能电池碘化铅的调控及其性能研究

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碳基钙钛矿太阳能电池碘化铅的调控及其性能研究

作者：桑凯航广西大学

学位级别：硕士

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数字经济赋能制造业高质量发展研究

数字经济赋能制造业高质量发展研究

作者：桑国宇安徽财经大学

学位级别：硕士

地铁荷载下隧道周围土体变形的特性及数值模拟研究

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地铁荷载下隧道周围土体变形的特性及数值模拟研究

作者：桑彪巍塔里木大学

学位级别：硕士

近年来,我国城市地铁轨道交通发展迅速,地铁运营里程持续增加,由地铁振动引起的隧道周围土体变形问题日益凸显,由此引起的隧道沉降、轴线偏移以及管道破裂等工程灾害频发,严重影响地铁正常运营和周围建筑安全,因此,开展地铁循环荷载长... 详细信息

近年来,我国城市地铁轨道交通发展迅速,地铁运营里程持续增加,由地铁振动引起的隧道周围土体变形问题日益凸显,由此引起的隧道沉降、轴线偏移以及管道破裂等工程灾害频发,严重影响地铁正常运营和周围建筑安全,因此,开展地铁循环荷载长期作用下土体动力特性的研究具有重要的理论和工程价值。本文以上海地铁10号线隧道周围粉性土为研究对象,首先结合3～3因子试验设计法,采用动三轴试验仪模拟地铁列车运行时隧道下方土体应力场,研究了动应力幅值、加载频率、固结比对饱和粉性土动力特性的影响规律,并使用数学分析法对比分析了各因素的显著性。然后通过Midas GTS-NX软件建立了地铁隧道的三维有限元模型,从位移和动应力响应幅值角度分析了多种运行工况下地基土的动力响应特征,最后,结合实际客流变化规律,基于微积分原理提出了考虑客流变化的微积分长期沉降预测模型,分析了上海地铁10号线粉性土地区的长期沉降特性。主要研究结论如下:(1)累积塑性应变、孔隙水压力随加载次数、固结比和动应力幅值的增加而增大,随着频率的增加而减小。固结比、动应力幅值、频率对累积应变的影响,按照显著性可排列为动应力幅值、频率、固结比;对孔隙水压力的影响,可排列为动应力幅值、固结比、频率,且动应力幅值对累积塑性应变的显著性远远超过固结比和频率。在地铁沉降等相关问题的处理中,应该着重考虑动应力幅值的影响,通过降低地铁不平顺度或者限制地铁载重等方法降低地铁运行时的应力幅值大小,以减少地铁隧道的不均匀沉降。(2)动应力幅值、频率、固结比之间的交互作用皆对累积塑性应变的影响显著,而对孔隙水压力,仅动应力幅值×固结比的影响皆显著,动应力幅值×频率和频率×固结比的影响可以忽略。存在交互效应的一组影响因素作用时,其中任意一个因素对因变量的影响程度,会受到其余交互因素的间接影响而发生改变,在相关工程和研究当中,要综合考虑因素之间交互关系的影响。(3)列车运行引起的隧道周围土位移响应随着土体深度的增加而减小。动偏应力先随着深度的增加而增加,在1.8m处达到峰值,而后逐渐减小。(4)载客量增加,由列车运行引起的隧道周围土体竖向位移和动偏应力响应会变大。由载客量波动引起的地铁荷载变化应当引起重视,在相关研究中应当考虑客流变化的影响。列车运行速度、列车编组对隧道底部土体的动应力峰值的影响不大,但运行速率较小,编组较多时,列车作用的时间较长,导致土体的变形更大。A型车和B型车在不同轴重(两车皆满载)条件下引起的动应力响应峰值接近,这表明列车车厢的轴间距对动应力响应的影响显著,轴距越小应力集中越明显,在相关的列车设计时,应当考虑列车车轴间距引起的应力集中效应。(5)基于微积分原理改进了地铁隧道长期沉降的显式模型,建立了考虑三种工况的微积分模型,并以上海地铁1号线实测数据对微积分模型的可靠性进行了验证。结果表明,改进后的微积分预测模型的预测结果更加适用于隧道的长期沉降研究。(6)上海地铁10号线20年后的隧道总沉降为37.07mm,其中82%发生在地铁通车后的前5年。由地基土体的累积塑性应变引起的沉降占总沉降的77%,是隧道长期沉降的主要组成部分。在相关工程中,要在地铁营运前几年注意隧道沉降的灾害防治,并要将防治的重点放在土体累积塑性应变方面。

关键词：粉性土动三轴试验因子设计地铁振动荷载数值模型长期沉降

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初中历史跨学科主题学习活动实施策略研究

初中历史跨学科主题学习活动实施策略研究

作者：桑芝霞延安大学

学位级别：硕士

2022年4月教育部印发的《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》在课程内容部分增加了跨学科主题学习这一内容,表明跨学科主题学习活动的实施不仅是社会发展的要求,更是国家对教育的要求。跨学科主题学习活动具有较强的综合性,区别于... 详细信息

2022年4月教育部印发的《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》在课程内容部分增加了跨学科主题学习这一内容,表明跨学科主题学习活动的实施不仅是社会发展的要求,更是国家对教育的要求。跨学科主题学习活动具有较强的综合性,区别于传统教学,它包含更广泛的教学内容,涉及多学科的知识和学习方法,更加强调学生在课堂中的作用。在跨学科主题学习活动的设计中,要以学生为主体,结合学生基本学情设计适合初中学生的跨学科主题学习活动。并总结出其实施策略:充分发挥教师在学生学习过程中的指导作用,教师要主动学习和接受新的教育教学理念,以先进理念和创新方式引领跨学科融合意识提升;准确了解和分析学生学情,面向全体学生,关注不同水平学生的发展和学生学习兴趣;另外,依据学生的学习水平情况,对学习内容进行合理取舍,关注课堂学习效果;综合考虑学生生活环境,创新设置学习情境,调动学生的学习兴趣。据此,设计具体可操作的课堂教学案例,并对各步骤的设计和实施进行分析,在实施中发现问题,并进行反思总结。基于新课标的颁布和实施,跨学科主题学习活动需要具体可行的操作思路和策略。在新时代,跨学科主题学习活动要有新方法和新尝试,本研究表明新时代教师,要及时转变思想去创新去尝试新的教学理念和教学方法。提高教师的综合能力,依托于初中历史课堂,以多种途径实施综合性教学,培养学生合作探究、理论联系实际、分析问题和解决问题等综合能力。

关键词：跨学科主题学习初中历史教学学习策略

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江苏省能见度时空分布及预报研究

江苏省能见度时空分布及预报研究

作者：陈浣桑南京信息工程大学

学位级别：硕士

低能见度天气容易引发交通事故,对人民生命财产构成威胁。为了准确预测能见度,本文对江苏省进行了实证研究。本研究收集并整理了2017至2018年气象站、环境站的监测数据和ERA5再分析数据,从空间和时间两个角度分析江苏省能见度变化,采用... 详细信息

低能见度天气容易引发交通事故,对人民生命财产构成威胁。为了准确预测能见度,本文对江苏省进行了实证研究。本研究收集并整理了2017至2018年气象站、环境站的监测数据和ERA5再分析数据,从空间和时间两个角度分析江苏省能见度变化,采用最大相关最小冗余(m RMR)算法和T-mode主成分分析法筛选和分析影响能见度的因素,最后,提出了用于短期能见度预测的GCN-GRU模型,用以预报江苏省能见度。结果表明,江苏省能见度分布呈现出明显的地理和季节性差异。整体而言,能见度呈现出西北低、东南高的地理分布特征;1月的整体能见度最低,而7月的整体能见度最高。从日分布特征来看,江苏省的能见度存在明显的日变化趋势,白天能见度较高,夜间能见度较低。通过对能见度影响因子的研究,发现湿度和PM2.5浓度是影响能见度的主要因素。基于850h Pa和925h Pa位势高度场的天气分型结果表明,天气形势在850h Pa高压后部型和925h Pa高压前部型相配合的天气形势下,低能见度天气发生概率最高。在能见度预测方面,GCN-GRU模型使用Graph SAGE来捕捉不同站点数据之间的空间交互,并使用GRU来学习同一站点数据在不同时刻的关联。模型输入相对湿度、风速、风向、降水、最高温度、PM2.5、PM10、CO、O3浓度和能见度的历史数据,预测未来的能见度。实验结果表明,在6小时能见度预测中,GCN-GRU优于独立的GRU模型和三个传统机器学习模型(随机森林,Light GBM,XGBoost)。与最佳竞争对手相比,GCN-GRU模型的相关系数(CORR)平均提高了3.32%,均方根误差(RMSE)降低了17.52%,平均绝对百分比误差(MAPE)降低了26.62%,平均绝对误差(MAE)下降了16.53%。

关键词：能见度预测图卷积网络门控递归单元 T-mode主成分分析法

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海南油茶安全优质生产关键技术研究

海南油茶安全优质生产关键技术研究

作者：桑梦科中南林业科技大学

学位级别：硕士