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堆载预压下塑料排水板地基的侧向变形预测方法

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：徐方吴其长门小雄杨俊芳彭扬发解裕荣杨奇中铁广州工程局集团有限公司中南大学力学教学实验中心南昌大学先进制造学院珠海市轨道交通有限公司中南大学土木工程学院

为深入研究堆载预压下塑料排水板地基的侧向变形特性，并建立相应的侧向变形预测方法，利用自研的改进三轴试验装置，开展堆载预压下径向排水的三轴压缩试验及多工况仿真分析，系统研究竖向应力、水平应力、加载速率及初始有效应力对土... 详细信息

为深入研究堆载预压下塑料排水板地基的侧向变形特性，并建立相应的侧向变形预测方法，利用自研的改进三轴试验装置，开展堆载预压下径向排水的三轴压缩试验及多工况仿真分析，系统研究竖向应力、水平应力、加载速率及初始有效应力对土体侧向变形及应力比的影响。研究结果表明：土体侧向变形随竖向应力的增加、水平应力的减小、加载速率的增大及初始有效应力的减小而非线性增长；土体代表性应力比Ke~*则随加载速率的增大及初始有效应力的减小而非线性减小，随水平应力的增加近似线性增长，随竖向应力的增加先线性减小再非线性减小；堆载预压下地基浅层存在较大的水平向附加应力，其对地基侧向变形的影响不可忽视；水平向附加应力及竖向附加应力的综合作用，促使堆载预压下的排水板地基侧向变形随深度呈现先增大后减小的“弓”形分布规律。基于分析结果，建立土体应力比Ke~*与最终水平应变εh之间的归一化关系；并提出可考虑堆载预压加载因素及土体固结特性的综合影响因子β，由β与Ke~*之间的线性拟合关系可对不同工况下的Ke~*进行估算；综合εh-Ke~*及Ke~*-β关系，提出了堆载预压下排水板地基侧向变形轮廓的预测方法，并将该方法运用于分析两个实际工程案例，取得了良好的预测效果。研究结果可为堆载预压下塑料排水板地基的分析与设计提供参考。

关键词：堆载预压塑料排水板改进三轴试验侧向变形预测方法

不同特定运动治疗青少年特发性脊柱侧弯有效性的网状Meta分析

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中国组织工程研究 2024年第36期28卷 5899-5904页

作者：常赢夏渊孙韫頔程露露熊雯娟赵祥虎武汉体育学院运动医学院湖北省武汉市430079 湖北省直属机关医院湖北省武汉市430000 安徽中医药大学安徽省合肥市230012 东南大学附属中大医院江苏省南京市210009

目的:目前,运用特定运动疗法治疗脊柱侧弯有多种干预方案,尚缺乏不同特定运动疗法之间的疗效对比。该文通过网状Meta分析对比不同特定运动疗法治疗青少年特发性脊柱侧弯的有效性。方法:系统搜索国内外电子数据库,检索特定运动疗法治疗... 详细信息

目的:目前,运用特定运动疗法治疗脊柱侧弯有多种干预方案,尚缺乏不同特定运动疗法之间的疗效对比。该文通过网状Meta分析对比不同特定运动疗法治疗青少年特发性脊柱侧弯的有效性。方法:系统搜索国内外电子数据库,检索特定运动疗法治疗青少年特发性脊柱侧弯的随机对照试验,检索时限为2000年1月至2023年7月。由2位研究者独立使用RevMan5.4及Stata16.0软件对筛选文献中提取的数据进行纳入研究偏倚风险评价及数据分析。结果:①共纳入20项随机对照试验,包括1377例患者,其中12项研究涉及Schroth疗法,2项研究涉及BSPTS疗法,6项研究涉及SEAS疗法;②网状Meta分析结果表明,相比于常规对照组,BSPTS疗法组及Schroth疗法组在改善脊柱侧弯患者Cobb角、降低躯干旋转角方面效果更优[WMD=-4.60,95%CI(-8.37,-0.82),P<0.05;WMD=-3.37,95%CI(-4.98,-1.75),P<0.05;WMD=--3.20,95%CI(-5.50,-0.90),P<0.05;WMD=-2.13,95%CI(-3.16,-1.09),P<0.05];与常规对照组相比,Schroth疗法组在提高生活质量国际脊柱侧弯研究学会22项问卷量表(SRS-22)评分方面效果更优[WMD=1.41,95%CI(0.07,2.75),P<0.05]。结论:基于当前证据,与常规疗法相比,BSPTS疗法与Schroth疗法在改善青少年特发性脊柱侧弯Cobb角及躯干旋转角方面效果更好;在不同特定运动疗法的对比中,可首选BSPTS疗法来改善青少年特发性脊柱侧弯患者的Cobb角、降低躯干旋转角。此外,Schroth疗法可能是提高青少年特发性脊柱侧弯患者生活质量的最佳治疗方法。由于所纳入研究的数量及质量有限,上述结论应谨慎解释与采用,未来还需要引入更多高质量的相关研究予以进一步验证。

关键词：青少年特发性脊柱侧弯运动干预 BSPTS疗法网状Meta分析随机对照试验

基于CT扫描研究颗粒形状对砂土力学性质的影响

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科学技术与工程 2024年第21期24卷 9077-9086页

作者：王志兵宁泽华王晨孙广桂林理工大学土木与建筑工程学院桂林541004 广西岩土力学与工程重点实验室桂林541004 中国五冶集团有限公司成都610063

为了探究颗粒形状对砂土力学性质的影响,选取玻璃珠、石英砂、玻璃渣3种颗粒形状差异较大的砂土作为研究对象。首先通过计算机断层(computed tomography,CT)扫描重构了3种砂土的三维结构,选取了伸长率(EI)、扁度(FI)、球度(S)3个表征颗... 详细信息

为了探究颗粒形状对砂土力学性质的影响,选取玻璃珠、石英砂、玻璃渣3种颗粒形状差异较大的砂土作为研究对象。首先通过计算机断层(computed tomography,CT)扫描重构了3种砂土的三维结构,选取了伸长率(EI)、扁度(FI)、球度(S)3个表征颗粒形状参数的均值作为砂土颗粒整体形状参数(overall regularity,OR),并对整体形状参数OR进行统计分析。然后配制7种不同形状参数的砂土进行了常规三轴压缩试验得到了其力学强度参数,研究砂土颗粒形状对其力学强度的影响规律。结果表明:7种砂土的应力-应变曲线均为应变软化型,都呈现出先剪缩后剪胀的特性;整体形状参数OR能较好反映砂土的力学特征,即随着整体形状参数OR的减小,应变软化现象变得不明显,但其峰值偏应力呈增大的趋势;砂土的内摩擦角随整体形状参数OR的减小呈线性增长,表观黏聚力急剧增大,但最大剪胀角随OR的减小而减小。此外,将临界内摩擦角与整体形状参数OR进行线性拟合,得到了两者较好的线性关系。

关键词：颗粒形状 CT扫描技术三维重构整体形状参数常规三轴压缩试验临界内摩擦角

D-S理论和Markov链组合的桥梁性能退化预测研究

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应用数学和力学 2024年第4期45卷 416-428页

作者：杨国俊田里唐光武毛建博杜永峰兰州理工大学土木工程学院兰州730050 招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁工程结构动力学国家重点实验室重庆400067

为准确预测桥梁性能退化,考虑到数据随机性和微小扰动发生状态跳跃,提出了一种D-S(Dempster-Shafer)证据理论和Markov链组合的桥梁性能退化组合预测模型和性能退化率的概念.该模型基于指数平滑(exponential smoothing,ES)方法获得新的... 详细信息

为准确预测桥梁性能退化,考虑到数据随机性和微小扰动发生状态跳跃,提出了一种D-S(Dempster-Shafer)证据理论和Markov链组合的桥梁性能退化组合预测模型和性能退化率的概念.该模型基于指数平滑(exponential smoothing,ES)方法获得新的预测数据序列,并利用Markov链和D-S理论不断进行优化,从而实现桥梁性能退化的组合预测.实际工程的应用结果表明:性能退化率可以直观地表征在梁性能退化的速度.其次,该模型的平均相对误差为1.54%,较于回归、灰色和模糊加权Markov链模型,精度分别提高了1.11%,0.88%和2.8%,而后验差比值为0.242,小于0.35;模型的标准差为9.021,相比其他模型分别减小了3.978,3.405和7.500,而变异系数为0.109,均小于其他模型,验证了组合预测模型在精度和稳定性方面的优越性,可为在役桥梁结构性能退化预测与维护提供理论基础.

关键词：桥梁工程性能退化预测 D-S证据理论 Markov链组合预测模型桥梁性能退化率

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桥梁承载能力多水准可靠度评定方法

东南大学学报（自然科学版） 2024年第1期54卷 36-43页

作者：郑旭伊廷华杨东辉李宏男周海俊大连理工大学土木工程学院大连116024 深圳大学土木与交通工程学院深圳518060

为在中国桥梁评定规范中引入“保守设计,非保守评定”的思想,提出一种“新-旧桥”两水准可靠度评定方法.对比分析了中、美桥梁评定规范分析检算公式、评定可靠指标和分项系数的异同,并将美国规范通过折减活载分项系数调整评定可靠度的... 详细信息

为在中国桥梁评定规范中引入“保守设计,非保守评定”的思想,提出一种“新-旧桥”两水准可靠度评定方法.对比分析了中、美桥梁评定规范分析检算公式、评定可靠指标和分项系数的异同,并将美国规范通过折减活载分项系数调整评定可靠度的方法引入中国规范中.首先提出了将新桥设计可靠指标折减0.5作为旧桥评定可靠指标的方法,之后通过一次二阶矩方法对不同受力形式、不同荷载运营状况的评定活载分项系数进行校准,给出了“新桥1.4,旧桥1.2”的评定活载分项系数取值建议,最后通过一个RC简支T梁桥评定算例验证了方法的可行性.结果显示,所提出评定方法与规范方法相比最不利需求能力比降低了0.07,实现了在役旧桥的非保守评定.

关键词：公路桥梁承载能力评定极限状态可靠指标分项系数

单颗粒NaYbF_(4):2%Er^(3+)@NaYbF_(4)核壳微米盘的上转换红光发射增强机理

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物理学报 2024年第5期73卷 147-156页

作者：严学文张景蕾张正宇丁鹏韩庆艳张成云高伟董军西安邮电大学电子工程学院西安710121

本文借助外延生长及离子掺杂技术,基于NaYbF_(4):2%Er^(3+)微米晶体构建了多种不同的核壳微米盘,通过降低材料的表面猝灭效应及增强离子间的能量传递效应,实现了NaYbF_(4):2%Er^(3+)微米晶体上转换红光发射的增强.研究结果表明:在980 n... 详细信息

本文借助外延生长及离子掺杂技术,基于NaYbF_(4):2%Er^(3+)微米晶体构建了多种不同的核壳微米盘,通过降低材料的表面猝灭效应及增强离子间的能量传递效应,实现了NaYbF_(4):2%Er^(3+)微米晶体上转换红光发射的增强.研究结果表明:在980 nm近红外激光激发下,构建的NaYbF_(4):2%Er^(3+)@NaYbF_(4)@NaYF_(4)核-壳-壳微米盘的上转换红光发射强度相比于NaYbF_(4):2%Er^(3+)微米盘增强了4.6倍,红绿比由6.3提高至8.1.当少量Ho^(3+)离子引入到NaYbF_(4):2%Er^(3+)@NaYbF_(4):2%Ho^(3+)@NaYF_(4)核-壳-壳微米盘时,Er^(3+)离子与Ho^(3+)离子间相互作用的发生使其上转换红光发射强度相比于NaYbF_(4):2%Er^(3+)微米盘增强了近6.7倍,且红绿比更是提高到9.4.通过对不同核壳微米盘光谱特性和发光动力学的研究,表明Er^(3+)离子的红光发射增强主要源自于不同核壳结构中Yb^(3+)离子的高效的能量传递有效促进了Er^(3+)离子间的交叉弛豫、Er^(3+)和Yb^(3+)离子间反向能量传递及Ho^(3+)离子向Er^(3+)离子间的能量传递的发生,进而提高了红光发射能级的粒子数布居.其研究可为构建具有高效红光发射的上转换微纳晶体提供新途径.

关键词：上转换发光核壳结构能量传递交叉弛豫

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正交胶合木新型抗剪及抗拉连接耗能特性试验

同济大学学报（自然科学版） 2024年第5期52卷 684-696页

作者：熊海贝武喆陈佳炜同济大学土木工程学院上海200092 南京林业大学土木工程学院江苏南京210037

连接节点是保证木结构抗震性能的重要因素,节点的耗能能力是衡量其是否适用于抗震区的重要指标。提出了适用于正交胶合木(cross laminated timber,CLT)结构的新型耗能抗剪连接节点和新型耗能抗拉连接节点,为研究该类连接节点的破坏模式... 详细信息

连接节点是保证木结构抗震性能的重要因素,节点的耗能能力是衡量其是否适用于抗震区的重要指标。提出了适用于正交胶合木(cross laminated timber,CLT)结构的新型耗能抗剪连接节点和新型耗能抗拉连接节点,为研究该类连接节点的破坏模式及力学性能,开展了15组低周往复加载试验。试验结果表明,新型耗能连接节点试件延性系数(D)均大于9.0,满足欧洲规范Eurocode 8中对高延性节点D>6的要求,属于高延性范围;新型耗能连接节点工作阶段强度退化系数均低于20%,具备工程适用性;新型耗能连接节点工作阶段等效黏滞阻尼系数为12%~22%,普通商用连接节点等效黏滞阻尼系数为2.5%~15.8%,两类新型耗能连接节点具有较好的耗能能力。

关键词：正交胶合木新型连接节点耗能特性力学性能破坏模式

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曲面边界黏性绕流的湍流模型改进方法研究

力学学报 2024年第1期56卷 58-69页

作者：唐聃戴绍仕谷慧群 Bassam A.Younis 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001 加利福尼亚大学戴维斯分校美国加利福尼亚州戴维斯95616

多尺度旋涡现象广泛地存在于工程领域的湍流中.研究湍流的重要方法是大涡模拟,但大涡模拟中的过度耗散问题是曲面边界、多尺度旋涡模拟所面临的主要困难.为了克服过度耗散的缺陷,使大曲率曲面边界的多尺度涡流脉动特性预报更准确,文章... 详细信息

多尺度旋涡现象广泛地存在于工程领域的湍流中.研究湍流的重要方法是大涡模拟,但大涡模拟中的过度耗散问题是曲面边界、多尺度旋涡模拟所面临的主要困难.为了克服过度耗散的缺陷,使大曲率曲面边界的多尺度涡流脉动特性预报更准确,文章采用正则化变分多尺度模型(RVM)改进了壁面自适应涡黏模型(WALE)中的亚格子模型,并采用C++语言在Open FOAM开源平台实现了计算代码编译.文章以经典圆柱黏性绕流作为曲面边界黏性绕流的代表,讨论了改进的大涡模型(MWALE)中滤波算子对亚临界雷诺数(Re=4.0×10^(4))波算子阶数(n)敏感.四阶滤波算子(n=2)能准确地预报圆柱壁面的平均涡量及尾流瞬时涡量分布、再循环旋涡长度和速度剖面,而二阶滤波算子(n=1)无法准确地预测分离区和尾流区内脉动速度剖面,因此在强压力梯度区四阶滤波算子预测的压力分布、脉动升阻力与实验结果吻合的更好,能更准确地捕捉到多尺度旋涡结构.

关键词：多尺度涡流改进的大涡模型滤波算子圆柱绕流

基于LDEAS2.0的圆形硐室不同支护方式对比分析

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基于LDEAS2.0的圆形硐室不同支护方式对比分析