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装配式L形截面夹芯组合剪力墙节点抗震性能试验

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土木工程学报 2022年第S01期55卷 49-55页

作者：马少春赵亚坤郭成超鲍鹏河南大学开封市工程修复与材料循环工程技术研究中心河南开封475004 郑州大学河南郑州450001

为研究装配式L形截面夹芯组合剪力墙节点的整体工作性能,设计了由环形水平钢筋连接试件及水平贯通钢筋连接试件共两类。详细考察了试件的工作状态、破坏机理、滞回性能、刚度退化及耗能等变化规律,并对其延性性能进行了评价。结果表明:... 详细信息

为研究装配式L形截面夹芯组合剪力墙节点的整体工作性能,设计了由环形水平钢筋连接试件及水平贯通钢筋连接试件共两类。详细考察了试件的工作状态、破坏机理、滞回性能、刚度退化及耗能等变化规律,并对其延性性能进行了评价。结果表明:试件发生了典型的弯剪破坏,主要集中在腹板脚部混凝土被拉裂或压碎、钢筋拉长或压弯。通过对比分析发现,环形水平钢筋连接试件的开裂、屈服、峰值荷载及相应的变形均得到大幅度的提高;通过对耗能性能进行评估,得出的结论一致等。说明环形钢筋可以有效增强腹板与暗柱、翼缘与暗柱之间的连接,有助于综合提高试件的抗震能力。

关键词：夹芯剪力墙节点抗震试验装配式滞回及骨架曲线刚度

Study on Ground-Penetrating Radar (GPR) Application in Pavement Deep Distress Detection

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Journal of Transportation Technologies 2019年第2期9卷 232-259页

作者： Songtao Li chengchao guo College of Water Conservancy and Environment Zhengzhou University Zhengzhou China Industrial Technology Research Institute Chongqing University Chongqing China School of Civil Engineering Sun Yat-sen University Guangzhou China

As some deep distresses exist in pavement structures, ground-penetrating radar (GPR) reflected waves will vary at interfaces and defects. Aimed at detecting the distresses in terms of position, severity and degree, electromagnetic forward simulations based on 400 MHz and 900 MHz antennas were conducted respectively. The dielectric models concerning homogeneous or coupling distresses of pavements were established, and the effects of various distresses on detection were analyzed through reflected wave images. Relying on GPR tests and field tests, coring and excavation data acquired before rehabilitation were compared and verified. The calculation results match the field measurement results. Thus, the detection method based on GPR was proposed for pavement deep distresses.

关键词： Pavement Deep Distress GPR Electromagnetic Forward Simulation Dielectric Model Detection

钢板、高聚物、土不同材料界面剪切特性试验研究

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岩土工程学报 2023年第1期45卷 85-93页

作者：林沛元郭潘峰郭成超陈立朝王复明中山大学土木工程学院广东广州510275 广州市城市规划勘测设计研究院广东广州510060 广东省地下空间开发工程技术研究中心广东广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519080 南方工程检测修复技术研究院广东惠州516000

为了研究高聚物与不同介质界面的剪切特性,基于直剪试验,研究了土体含水率、法向应力、界面类型、高聚物密度和成型方式等因素对界面剪切强度的影响。研究结果表明:钢板-高聚物界面破坏形式与其它界面存在差异,呈现脆性破坏。不同界面... 详细信息

为了研究高聚物与不同介质界面的剪切特性,基于直剪试验,研究了土体含水率、法向应力、界面类型、高聚物密度和成型方式等因素对界面剪切强度的影响。研究结果表明:钢板-高聚物界面破坏形式与其它界面存在差异,呈现脆性破坏。不同界面的剪切强度与高聚物密度、法向应力和土体含水率存在关系。界面的剪应力值随高聚物密度和法向应力的增大而逐渐增大,随含水率的增大而减小。当法向应力和土体含水率一定时,非预成型高聚物-土体界面剪切强度大于预成型高聚物-土体界面,但随着含水率的增大,高聚物成型方式对高聚物-土体界面剪切强度的影响逐渐减小。当其它条件一致时,钢板-高聚物界面、高聚物-土体界面、土体自身和钢板-土体界面的剪切强度依次减小,使用高聚物后,界面抗剪强度分别提高了73%,108%,125%和115%,钢板-高聚物-土体界面的抗剪强度明显优于单纯钢板-土体界面。

关键词：接触面直剪试验高聚物剪切特性抗剪强度

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非水反应高聚物喷涂材料的动力特性

建筑材料学报 2023年第5期26卷 492-498页

作者：孙博郭成超陈震王雪珂王复明中山大学土木工程学院广东广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519080 中山大学广东省海洋土木工程重点实验室广东广州510275 中山大学广东省地下空间开发工程技术研究中心广东广州510275

基于扫描电镜和共振柱系统,研究了动剪应变、围压和密度对高聚物喷涂材料动力特性的耦合影响规律和机理.结果表明:随着动剪应变的增大,高聚物喷涂材料的动剪切模量呈线性减小,阻尼比增速先快后慢;相同密度条件下,围压越大,高聚物喷涂材... 详细信息

基于扫描电镜和共振柱系统,研究了动剪应变、围压和密度对高聚物喷涂材料动力特性的耦合影响规律和机理.结果表明:随着动剪应变的增大,高聚物喷涂材料的动剪切模量呈线性减小,阻尼比增速先快后慢;相同密度条件下,围压越大,高聚物喷涂材料的动剪切模量越大,阻尼比越小;动剪应变、围压和密度对高聚物喷涂材料动剪切模量的耦合影响效应显著,围压和密度对其阻尼比的耦合影响效应显著;泡孔间的错动摩擦和对波动的传播衰减构成高聚物耗能机制,较高围压下,密度为0.250 g/cm3的高聚物喷涂材料表现出“耗能最优”.

关键词：高聚物喷涂材料动力特性共振柱动剪切模量阻尼比

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高聚物固化粉土的力学特性与固结机理

建筑材料学报 2022年第6期25卷 598-606页

作者：王超杰李逢源郭成超郝继锋周学友郑州大学水利科学与工程学院河南郑州450001 中山大学土木工程学院广东广州510275 南水北调中线干线工程建设管理局渠首分局河南南阳473000

使用胶结型高聚物对粉土进行固化,研究了高聚物掺量、粉土含水率、养护龄期对固化粉土力学特性的影响及其固化机理.结果表明:高聚物对粉土具有良好的固化效果,高聚物掺量越高,粉土含水率越低,养护龄期越长,固化土的强度越高;高聚物能够... 详细信息

使用胶结型高聚物对粉土进行固化,研究了高聚物掺量、粉土含水率、养护龄期对固化粉土力学特性的影响及其固化机理.结果表明:高聚物对粉土具有良好的固化效果,高聚物掺量越高,粉土含水率越低,养护龄期越长,固化土的强度越高;高聚物能够有效附着在粉土表面,并填充于粉土颗粒之间,主要通过“包裹”、“填充”、“桥接”作用,减小粉土的孔隙比,提高粉土的密实度,从而提升粉土的强度和抗渗性,但在此过程中没有生成新的化合物.

关键词：高聚物粉土力学特性微观机理

机场跑道性能退化随机过程模型的贝叶斯数据更新方法

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应用力学学报 2022年第2期39卷 356-366页

作者：魏保立郭成超王复明闫卫红郑州航空工业管理学院土木建筑学院郑州450046 郑州大学水利科学与工程学院郑州450001 中山大学土木工程学院珠海519082 河南省机场集团有限公司郑州450000

为了精确预测民用机场跑道的剩余使用寿命,利用数据融合技术将两种数据集进行联合分析,采用贝叶斯概率预测方法对机场跑道定期检测数据进行更新。考虑机场道面退化过程的随机性和动态性,建立了一种机场道面性能退化的动态半马尔可夫随... 详细信息

为了精确预测民用机场跑道的剩余使用寿命,利用数据融合技术将两种数据集进行联合分析,采用贝叶斯概率预测方法对机场跑道定期检测数据进行更新。考虑机场道面退化过程的随机性和动态性,建立了一种机场道面性能退化的动态半马尔可夫随机过程模型,利用生存分析对半马尔可夫过程模型的转移概率进行了估计。考虑飞行交通量和道面厚度的双重影响,采用某地方民用机场2007—2017年的道面性能定期检测数据,分析了两种影响因素的作用。利用半马尔可夫过程模型的转移概率对某地方民用机场跑道性能退化过程进行了预测,并采用马尔可夫链蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)模拟技术,基于贝叶斯统计分析方法,利用不定期检测数据得到的先验信息对半马尔可夫过程模型的转移概率进行了更新,将更新后的模型应用于民用机场跑道性能预测,并将预测结果和未更新的动态半马尔可夫过程模型预测结果进行了对比分析。结果表明,基于MCMC的贝叶斯分析方法能够融合定期和不定期检测数据确定动态半马尔可夫过程模型的参数先验信息,可以有效地更新机场跑道的性能预估模型,提高模型的预测精度。

关键词：机场跑道性能退化半马尔可夫过程生存分析贝叶斯分析

基于高聚物动模量的两种试验及其外包隧道减震研究

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地震工程与工程振动 2022年第4期42卷 191-199页

作者：马雪王复明郭成超张继春西南交通大学土木工程学院四川成都610031 中山大学土木工程学院广东广州510275 广东省海洋土木工程重点实验室广东广州510275 广东省地下空间开发工程技术研究中心广东广州510275

为了获得非水反应双组份聚氨酯高聚物(后文简称高聚物)的动模量和其外包盾构隧道时的最优减震密度和厚度,文中通过共振柱试验和无约束共振试验获取此高聚物注浆材料动弹性模量、动剪切模量和阻尼比,并利用得到高聚物动力学参数,采用ABA... 详细信息

为了获得非水反应双组份聚氨酯高聚物(后文简称高聚物)的动模量和其外包盾构隧道时的最优减震密度和厚度,文中通过共振柱试验和无约束共振试验获取此高聚物注浆材料动弹性模量、动剪切模量和阻尼比,并利用得到高聚物动力学参数,采用ABAQUS数值计算软件,建立多个无限边界有限元模型,并考虑17种高聚物外包隧道工况。通过输入不同密度、动弹性模量、泊松比和厚度的高聚物外包层参数,分析高聚物外包隧道的动力响应。由结果可知高聚物外包层能有效的降低衬砌结构的拉应力,具有较好的减震效果,同时给出高聚物外包层的最优密度0.22~0.33 g/cm^(3)和厚度20 cm。试验结果为高聚物外包隧道减震提供依据与参考。

关键词：高聚物注浆材料动模量共振柱试验无约束共振试验外包减震

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高聚物外包盾构隧道离心机振动台试验研究

地震工程与工程振动 2022年第1期42卷 180-187页

为了验证非水反应聚氨酯高聚物(后文简称高聚物)外包盾构隧道具有减震性能,对高聚物外包盾构隧道模型和无外包隧道模型,采用离心机振动台进行对比试验。针对中密砂土围岩,在不同阵型特征的地震波输入下,对比有无高聚物外包隧道加速度、... 详细信息

为了验证非水反应聚氨酯高聚物(后文简称高聚物)外包盾构隧道具有减震性能,对高聚物外包盾构隧道模型和无外包隧道模型,采用离心机振动台进行对比试验。针对中密砂土围岩,在不同阵型特征的地震波输入下,对比有无高聚物外包隧道加速度、频谱、隧道动力响应和地表沉降,分析高聚物的减震性能。试验结果表明:在不同地震激励的工况下,对于有无高聚物外包的隧道模型,其加速度和频谱差别不大;二者隧道各点上的动应变平均相差31.32%;高聚物外包层隧道模型地表的最终沉降分别比无外包隧道模型和自由场地表沉降约小20%和50%。试验证明高聚物对盾构隧道有减震作用,此试验研究为高聚物在今后的工程应用提供参考依据。

关键词：高聚物层隧道离心机振动台减震

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水平定向钻进中钻屑运移研究综述

地下空间与工程学报 2022年第S2期18卷 714-728页

作者：邓建清黄胜倪芃芃郭成超马保松中山大学土木工程学院广东珠海519082 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 广东省地下空间开发工程技术研究中心广州510275 广东省海洋土木工程重点实验室广州510275

水平定向钻进技术为管道铺设提供了新方法,得到了广泛的工程应用。井眼清洁问题已成为该技术成功应用所面临的重要挑战。在土木和石油钻井领域,研究者们利用室内实验与数值模拟方法对钻屑运移问题进行了广泛的研究。为此,综述相关研究,... 详细信息

水平定向钻进技术为管道铺设提供了新方法,得到了广泛的工程应用。井眼清洁问题已成为该技术成功应用所面临的重要挑战。在土木和石油钻井领域,研究者们利用室内实验与数值模拟方法对钻屑运移问题进行了广泛的研究。为此,综述相关研究,为水平定向钻进中解决此类问题提供依据。从流动压降和钻屑运移两方面,分析了钻井浆液流速和流变性能、钻杆转速、环空偏心度、钻屑粒径等因素对井眼清洁的影响,进一步揭示了钻井浆液和钻杆旋转的影响机理。最后,总结室内试验与数值模拟研究成果异同,并为解决水平定向钻进中井眼清洁问题提供相关建议。

关键词：水平定向钻进井眼清洁流动压降钻屑运移钻井浆液钻杆旋转