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装配整体式UHPC-NC组合框架抗震性能拟静力试验研究

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应用基础与工程科学学报 2024年第2期32卷 514-526页

作者：张晓磊王伯昕鞠彦忠王德弘韩永鸣宋一峰吉林大学建设工程学院吉林长春130021 东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

为研究装配整体式超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)-普通混凝土(Normal Concrete, NC)组合框架的抗震性能,对2榀1/2缩尺的三层两跨框架结构进行了拟静力试验.1榀为装配整体式UHPC-NC组合框架(Precast Concrete Fr... 详细信息

为研究装配整体式超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete, UHPC)-普通混凝土(Normal Concrete, NC)组合框架的抗震性能,对2榀1/2缩尺的三层两跨框架结构进行了拟静力试验.1榀为装配整体式UHPC-NC组合框架(Precast Concrete Frame, PCF),1榀为全现浇混凝土框架(Reinforced Concrete Frame, RCF).UHPC-NC组合框架采用预制柱、预制U形UHPC梁外壳后浇NC梁芯的叠合梁和节点后浇UHPC制成.研究结果表明:两个框架具有基本相同的破坏过程,PCF的损伤较RCF轻,整体性更好;两个框架的滞回曲线饱满,与RCF相比,PCF的承载能力更高,提高了约16%,PCF的耗能能力高于RCF;PCF的刚度略高,刚度退化稍慢;两个框架的位移延性系数均为3.9~4.6,PCF的位移延性系数更大.装配整体式UHPC-NC组合框架结构的抗震性能优于全现浇框架结构的抗震性能.

关键词：装配式混凝土结构 UHPC-NC组合框架拟静力试验抗震性能滞回性能 UHPC

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LiCl复合石膏建材的调湿性能与节能效果

东华大学学报(自然科学版) 2024年

作者：姜清文林夕熊茜张唯怡杨自力东华大学环境科学与工程学院上海交通大学设计学院建筑系重庆大学土木工程学院

针对多孔石膏建材在调节室内空气湿度时存在的吸附量小、水蒸气传递阻力大、调湿响应慢及长期调湿性能衰退等问题，制备一种具有物理吸附与化学吸收协同效应的LiCl复合石膏建材。试验发现，添加质量分数为1%至6%的LiCl后，石膏建材的面... 详细信息

针对多孔石膏建材在调节室内空气湿度时存在的吸附量小、水蒸气传递阻力大、调湿响应慢及长期调湿性能衰退等问题，制备一种具有物理吸附与化学吸收协同效应的LiCl复合石膏建材。试验发现，添加质量分数为1%至6%的LiCl后，石膏建材的面密度变化幅度在-0.1%～8.0%，热导率降低11.2%～70.7%，平衡吸湿量提高8～40倍、水蒸气传递阻力降低25.0%～44.9%。通过搭建试验舱，分别在室外相对湿度周期波动(40%～85%)与持续高湿(85%±5%)环境下，探究复合石膏建材对室内空气的调湿效果。结果表明：在室外湿度周期波动时，LiCl复合石膏建材可将室内相对湿度控制在40%～60%；在室外持续高湿时，铺设质量分数为6%的LiCl的复合石膏建材可将室内相对湿度长期(120 h)稳定在45%～65%。引入空调除湿能效比量化测试室的除湿能耗，结果显示，添加质量分数为1%至6%的LiCl后，石膏建材可使室内的短时除湿能耗降低42%及以上。研究可为降低空调除湿能耗、推动低碳建筑发展提供积极的借鉴。

关键词：石膏建材 LiCl 调湿性能节能相对湿度

聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土循环受压试验及应力-应变本构关系

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复合材料学报 2024年第8期41卷 4259-4271页

作者：陈宗平覃钦泉梁莹周济广西大学土木建筑工程学院南宁530004 南宁学院土木与建筑工程学院南宁530200

为研究聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土(PPF/CAC)在循环受压荷载作用下的力学行为,以聚丙烯纤维体积分数和加载方式为变化参数,设计了20个圆柱体试件进行单轴受压及单轴循环受压试验。试验观察了PPF/CAC的破坏形态,获取了应力-应变全曲线及峰... 详细信息

为研究聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土(PPF/CAC)在循环受压荷载作用下的力学行为,以聚丙烯纤维体积分数和加载方式为变化参数,设计了20个圆柱体试件进行单轴受压及单轴循环受压试验。试验观察了PPF/CAC的破坏形态,获取了应力-应变全曲线及峰值应力-应变、塑性应变等重要指标,深入分析了PPF/CAC在单轴循环受压作用下的应力-应变行为和损伤演化。结果表明:与单调加载相比,循环加载试件的强度退化了1.21%~3.67%,聚丙烯纤维能有效延缓强度退化;聚丙烯纤维体积分数为0.15vol%时珊瑚混凝土的峰值应力和峰值应变增幅最大,分别为10.45%和6.45%,改性效果最好;此外,聚丙烯纤维体积分数的增加可显著降低塑性应变的积累,提高弹性刚度比。本文根据试验结果定义了滞回曲线的4个特征点:卸载点、公共点、残余点和终点,并建立了残余应变、公共点应变和终点应变与卸载应变的关系。最后,提出了PPF/CAC在循环荷载作用下的应力-应变本构方程和损伤本构模型,且基于损伤演化规律简化后的应力-应变本构方程可以有效地预测其在循环荷载作用下的应力-应变行为。

关键词：聚丙烯纤维珊瑚海水混凝土循环受压应力-应变本构方程

基于“形态区域”视角的澳门半岛路网形态研究

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国际城市规划 2024年

作者：吉志伟李孟顺杨镅海南大学土木建筑工程学院澳门城市大学创新设计学院西班牙巴塞罗那自治大学人文艺术学院三亚学院国际艺术设计学院

笔者通过对澳门半岛城市形态现状的梳理以及对历史文献和资料的分析，结合“图底关系”的识别与城市发展过程中填海扩张的历时性，基于路网形态特征把澳门半岛城市分成四个形态区域，并以此为线索，在各形态区域内截取一块典型地块进行... 详细信息

笔者通过对澳门半岛城市形态现状的梳理以及对历史文献和资料的分析，结合“图底关系”的识别与城市发展过程中填海扩张的历时性，基于路网形态特征把澳门半岛城市分成四个形态区域，并以此为线索，在各形态区域内截取一块典型地块进行研究和对比分析。通过道路交叉口统计的量化分析，路段的长度分布分析，路网整合度分析，本研究揭示了澳门半岛重要的城市形态特征以及四个形态区域路网的差异，为城市形态特征保护与特色延续提供了新的视角和研究方法。与此同时，这些分析也进一步印证了形态区域划分的有效性。

关键词：澳门城市形态形态区域路网空间句法

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海洋环境下腐蚀后钢管桩材料性能退化研究

建筑钢结构进展 2024年第10期26卷 66-73,87页

作者：孙铭阳袁长春夏瑞林刘昌永东北林业大学土木与交通学院哈尔滨150040 长春工程学院土木工程学院长春130103 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

钢管桩作为钢栈桥的重要组成构件,在海洋环境下会受到严重的腐蚀威胁。研究了东海某钢栈桥经历5年海洋自然腐蚀后钢管桩的材料性能。从钢管桩的浪溅区、潮差区和全浸区共加工16个拉伸试件,分析各区域的退化力学性能,根据试验数据建立弹... 详细信息

钢管桩作为钢栈桥的重要组成构件,在海洋环境下会受到严重的腐蚀威胁。研究了东海某钢栈桥经历5年海洋自然腐蚀后钢管桩的材料性能。从钢管桩的浪溅区、潮差区和全浸区共加工16个拉伸试件,分析各区域的退化力学性能,根据试验数据建立弹性模量、屈服强度、应变硬化指数和强度系数等参数与平均厚度剩余率相关的回归方程,依据三线型本构模型建立3个区域真实应力-应变曲线的拟合公式。结果表明:浪溅区受腐蚀影响最严重,各区域钢材力学性能均存在一定损失;回归方程可以较好地预测3个区域的屈服强度;通过比较各区域的平均厚度剩余率适用范围,可知三线型本构拟合公式适用于腐蚀较为严重的钢管桩。

关键词：海洋环境腐蚀钢管桩拉伸试验材料性能三线型本构模型

深度学习辅助水下光通信信号检测算法仿真及实验研究

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光子学报 2024年第7期53卷 235-245页

作者：叶鹏飞张鹏于浩何爽田东生王圆鑫佟首峰长春理工大学电子信息工程学院长春130022 长春理工大学光电工程学院长春130022 长春理工大学中山研究院中山528400 吉林大学通信工程学院长春130022

针对水下光通信提出了深度学习辅助的信号检测方法,设计并搭建了室内水下光通信实验平台,测试了所构建的三种水箱信道(水流、浑浊水流1、浑浊水流2)的数学模型,对所提方法进行了仿真测试,采集实验数据集对比研究了三种信道下所提方法与... 详细信息

针对水下光通信提出了深度学习辅助的信号检测方法,设计并搭建了室内水下光通信实验平台,测试了所构建的三种水箱信道(水流、浑浊水流1、浑浊水流2)的数学模型,对所提方法进行了仿真测试,采集实验数据集对比研究了三种信道下所提方法与自适应阈值法的性能。针对不同水下信道、5 Mbps通信传输,三种信道下所提方法误比特率相比自适应阈值法最高分别降低了2个数量级、1个数量级、1个数量级。针对浑浊水流信道1、不同通信速率(5 Mbps、10 Mbps、25 Mbps)通信传输,三种速率下所提方法误比特率均降低了1个数量级。相比自适应阈值法,所提方法在复杂信道下水下无线光通信提高性能方面具有一定作用,可为高速可靠水下无线光通信系统设计提供一定参考。

关键词：光通信通断键控调制深度学习深度神经网络信号检测

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显微仪器产品美度指标构建及评价方法研究

仪器仪表学报 2024年第5期45卷 1-9页

作者：王勇谭久彬哈尔滨工业大学建筑与设计学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院哈尔滨150001

显微仪器外观美感能体现其产品的高端品质,同时提升操作者使用体验的愉悦性。建立显微仪器产品美度指标及评价方法能够量化显微仪器的外观美感,便于客观的形式美与人主观的感受美达成一致,从而有效指导显微仪器产品的美学设计。首先针... 详细信息

显微仪器外观美感能体现其产品的高端品质,同时提升操作者使用体验的愉悦性。建立显微仪器产品美度指标及评价方法能够量化显微仪器的外观美感,便于客观的形式美与人主观的感受美达成一致,从而有效指导显微仪器产品的美学设计。首先针对显微仪器产品的特点,基于形式美法则,依据Ngo和Birkhoff美度计算模型构建了显微仪器产品美度评价的7个量化指标,即平衡度、对称度、比例度、节奏度、整体度、秩序度、色彩美度;然后分析了7个美度指标间的相关性,建立了计算产品美度模糊评价矩阵R;最后以四款激光扫描共聚焦生物显微镜为样本,采用美度评价指标与模糊综合评价方法对其外观美感进行了主客观综合评价,结果显示哈工大设计的样本4的模糊综合评价向量B 4=[0,0.3534,1.0425,0.8883,1.2562],表明其美度等级较高,具有更好的整体感与秩序性。

关键词：显微仪器美度指标评价方法模糊综合评价

碳-玻混杂纤维网格增强水泥基材料板轴拉性能与力阻响应特性研究

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建筑结构学报 2024年第8期45卷 83-92页

作者：林旭华张大伟刘嘉荣谢志禹武于森浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙大城市学院工程学院浙江杭州310015

为研究碳-玻混杂纤维网格增强水泥基材料(carbon-glass hybrid fiber grid reinforced cementitious matrix,C-GFRCM)板的轴拉性能与力阻响应,开展12组C-GFRCM板单轴拉伸试验,分析砂浆类型、预应力水平、黏合剂以及玻璃纤维布粘贴方式... 详细信息

为研究碳-玻混杂纤维网格增强水泥基材料(carbon-glass hybrid fiber grid reinforced cementitious matrix,C-GFRCM)板的轴拉性能与力阻响应,开展12组C-GFRCM板单轴拉伸试验,分析砂浆类型、预应力水平、黏合剂以及玻璃纤维布粘贴方式对其受拉性能和纤维利用率的影响,研究C-GFRCM板拉伸过程中碳纤维束的电阻变化与试件受力状态的响应机制,以及力阻响应与裂缝发生位置的规律。结果表明:预应力C-GFRCM板多为单裂缝破坏模式,环氧树脂黏合CGFRCM板多为纤维拉断破坏,地聚物黏合C-GFRCM板纤维发生滑移而拉断-拔出破坏;预应力工艺主要提升C-GFRCM板的开裂荷载,且预应力水平越高提升效果越明显,最大可提高267%;采用环氧树脂黏合剂分散粘贴玻璃纤维布可显著增强C-GFRCM板的极限荷载,最大可提高320%;拉伸过程中C-GFRCM板的力阻响应呈现三阶段特征,即弹性阶段电阻无明显变化;裂缝发展阶段在裂缝产生处电阻开始增长与波动;裂缝扩大与破坏阶段在主裂缝处电阻增长显著,采用力阻响应可以准确表征C-GFRCM板的受力状态并判断裂缝发生位置,不同设计参数C-GFRCM板的电阻变化对受力状态的敏感性不同。

关键词：碳-玻混杂纤维网格增强水泥基材料预应力单轴拉伸力阻响应裂缝

考虑输出约束及外部干扰的柔性航天器振动控制

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北京航空航天大学学报 2024年第5期50卷 1560-1567页

作者：刘姝阳杨洪磊张振国李元春长春工业大学电气与电子工程学院长春130012

针对具有输出约束及外部干扰的柔性航天器系统,提出一种直接关节力矩输入的振动控制方法。利用哈密顿原理,系统动力学特性由偏微分方程(PDE)和常微分方程(ODE)耦合组成的分布参数模型来描述。设计了非线性干扰观测器补偿外界干扰,并基... 详细信息

针对具有输出约束及外部干扰的柔性航天器系统,提出一种直接关节力矩输入的振动控制方法。利用哈密顿原理,系统动力学特性由偏微分方程(PDE)和常微分方程(ODE)耦合组成的分布参数模型来描述。设计了非线性干扰观测器补偿外界干扰,并基于正切型障碍李雅普诺夫函数解决了航天器姿态角度误差和振动误差的多输出约束问题。利用扩展的拉塞尔不变集原理和半群理论证明了系统的渐近稳定性。不仅实现了姿态角的位置控制,还抑制了柔性航天器的弹性振动。通过对比仿真验证了所提方法的有效性。

关键词：输出约束干扰观测器直接关节力矩输入分布参数模型障碍李雅普诺夫函数