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阶梯型梁柱拼接节点抗震性能及恢复力模型研究

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建筑结构学报 2025年

作者：程欣李赟安毅刘鹏基孙峻枫太原理工大学土木工程学院太原理工大学土木工程防灾与控制山西省重点试验室西南交通大学极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点试验室

梁柱节点的构型对装配式钢结构的传力特性、抗震性能及安装效率等具有重要影响，为满足对实际工程中受力性能与安装效率的需求，提出了一种梁翼缘平齐的阶梯型梁柱拼接节点。通过设计3个不同阶梯段构造的阶梯型梁柱连接节点进行滞回加... 详细信息

梁柱节点的构型对装配式钢结构的传力特性、抗震性能及安装效率等具有重要影响，为满足对实际工程中受力性能与安装效率的需求，提出了一种梁翼缘平齐的阶梯型梁柱拼接节点。通过设计3个不同阶梯段构造的阶梯型梁柱连接节点进行滞回加载试验，对试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、延性及耗能等进行了分析。在此基础上，通过ABAQUS软件建立了有限元模型，与试验校核后，采用该模型以悬臂段长度为参数进行了参数分析。结果表明：阶梯型节点的极限承载力远大于梁段全截面塑性承载力，与传统平齐式端板节点相比，节点的延性与耗能能力大幅提高，增加阶梯段高度及悬臂段长度均可有效提高节点的抗震性能。结合节点不对称性特征对Bouc-Wen模型进行改进，采用量子粒子群算法对模型中的各参数进行了识别，建立了准确的恢复力模型，结果表明本文改进的Bouc-Wen模型可准确模拟本节点滞回曲线退化与不对称等特征。

关键词：装配式钢结构阶梯型梁柱节点有限元分析抗震性能恢复力模型

微波辐射生长CNTs@微珠核壳料优化合成及其增强水泥基复合材料力电传感性能

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复合材料学报 2025年

作者：朱夏彤罗健林高乙博陶雪君袁士柯冯超青岛理工大学土木工程学院海洋混凝土教育部工程研究中心

通过微波辐射方法在微珠（Gb）表面原位生长出碳纳米管（CNTs），合成CNTs@微珠核壳料（CNTs@Gb），结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件；然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复... 详细信息

通过微波辐射方法在微珠（Gb）表面原位生长出碳纳米管（CNTs），合成CNTs@微珠核壳料（CNTs@Gb），结合微观形貌、红外、热重、拉曼光谱、电导特性探索CNTs@Gb最佳合成条件；然后将最优CNTs@Gb掺入水泥基体中制备CNTs@Gb增强水泥基复合材料（CNTs@Gb/C），系统评价其力学、电学特性及力电传感性能。结果发现：Gb与吡咯配比为3.3/1时，得到聚吡咯（PPY）包覆良好的PPY@Gb，PPY@Gb与二茂铁配比为1/1.5、微波处理50 s合成CNTs@Gb性能最佳。2.5 wt%掺量下CNTs@Gb/C的28 d抗折、抗压强度较空白组分别提高了10.3%、6.8%，其DC电阻率降低至9.3 kΩ·cm，频率为100 Hz时的AC电阻率降低至5.89 kΩ·cm，较空白组分别降低77%和87%。在速率分别为1 kN/s、2.5 kN/s和5 kN/s的变速率循环荷载（0～15 MPa幅值）下平均电阻率变化率可达76%，且最高应力、应变灵敏度分别达5.57 %/MPa、13.2%，传感性能优异，显然有利于发展成一种结构健康监测用高性能本征传感器。

关键词：水泥基复合材料微波辐射法 CNTs@微珠核壳料自感知性能原位合成

建筑能量桩用三元复合相变混凝土的制备及其性能

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土木与环境工程学报(中英文) 2025年

作者：宫玉辉张鹏魏敏李治辉唐雨孜于佳林青岛理工大学土木工程学院青岛西海岸新区交通运输局

针对当前相变混凝土存在的部分缺陷与不足，将癸酸-月桂酸-棕榈酸复合相变材料掺入混凝土中制备相变混凝土。开展真空吸附试验，并对多孔骨料采用两种封装方式进行封装定型，对不同封装方式下的相变混凝土粗骨料以及不同配比的相变混凝... 详细信息

针对当前相变混凝土存在的部分缺陷与不足，将癸酸-月桂酸-棕榈酸复合相变材料掺入混凝土中制备相变混凝土。开展真空吸附试验，并对多孔骨料采用两种封装方式进行封装定型，对不同封装方式下的相变混凝土粗骨料以及不同配比的相变混凝土进行抗压强度试验和导热性能试验;判断不同封装方式在多次相变循环下的变化，对两种不同封装方式的相变混凝土粗骨料和不同配比的相变混凝土进行相变循环试验。结果表明，相变混凝土在经过100次相变循环后，相变粗骨料掺量为10%、20%、30%时，水泥净浆法封装的抗压强度损失率比环氧树脂+水泥粉法封装抗压强度损失率分别低0.69%、0.44%、1.09%，水泥净浆法封装更能满足能量桩长期运行下桩身混凝土的需求；当相变粗骨料掺量为20%时，相变混凝土的抗压强度、导热性能、相变循环稳定性较好，适用范围更广。

关键词：能量桩相变材料传热性能力学性能相变混凝土

碳纳米管混凝土三点弯曲梁的声发射及损伤演化特征

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高压物理学报 2025年第1期39卷 86-97页

作者：李慧宽黄山秀陈小羊郭佳奇河南理工大学化学化工学院河南焦作454003 中建七局交通建设有限公司河南郑州454004 河南理工大学土木工程学院河南焦作454003

为研究碳纳米管掺量对混凝土梁损伤演化过程及裂纹扩展规律的影响,制备了质量分数分别为0、0.1%、0.3%、0.5%的碳纳米管混凝土三点弯曲梁试件。采用搭载声发射测试系统的YNS300电液伺服万能试验机开展三点弯曲试验,得到了声发射能量、... 详细信息

为研究碳纳米管掺量对混凝土梁损伤演化过程及裂纹扩展规律的影响,制备了质量分数分别为0、0.1%、0.3%、0.5%的碳纳米管混凝土三点弯曲梁试件。采用搭载声发射测试系统的YNS300电液伺服万能试验机开展三点弯曲试验,得到了声发射能量、振铃计数和幅值等声学信息,并基于声发射参数对裂纹类型、损伤演化过程进行分析。结果表明:碳纳米管混凝土三点弯曲梁破坏时产生的声发射能量明显高于素混凝土梁,但随着碳纳米管掺量的增加,其破坏时产生的声发射能量逐渐减小;碳纳米管的掺入可以提高混凝土三点弯曲梁的承载能力,但超过某一界限后,其承载能力随着碳纳米管掺量的增加而降低;碳纳米管的掺入使得混凝土三点弯曲梁第一次声发射幅值突变的时间提前,试样破坏前,振铃计数及累计振铃计数增长缓慢,近似直线,试样断裂瞬间,两者均急剧上升;声发射信号源隶属于拉伸裂纹,碳纳米管混凝土三点弯曲梁断裂属于Ⅰ型断裂,拉伸裂纹和剪切裂纹占比与碳纳米管掺量之间没有明显关系,但声发射平均频率、上升角度信号源数量与碳纳米管掺量之间具有显著的相关性。不同碳纳米管掺量下,混凝土三点弯曲梁试样的损伤演化规律基本保持一致,试验前期损伤曲线基本为水平直线,破坏阶段损伤变量首先处于快速增长阶段,而后呈陡增式增长。

关键词：碳纳米管混凝土梁损伤演化裂纹扩展声发射

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东江河口典型河段溶解氧时空动态及低氧成因解析

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湖泊科学 2025年第1期37卷 112-121页

作者：黄广灵黄本胜刘达邱静黄国如华南理工大学土木与交通学院广州510640 广东省水利水电科学研究院广州510635 广东省流域水环境治理与水生态修复重点实验室广州510635 华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室广州510640

为解析东江南支流低氧现象的成因,并为水环境治理提供科学依据,本研究分别于2019年春季和夏季对该河流的主要断面进行了水质监测。监测结果显示,东江南支流的溶解氧(DO)水平从中游道滘镇的6.93 mg/L降至出海口处的4.08 mg/L。DO与影响... 详细信息

为解析东江南支流低氧现象的成因,并为水环境治理提供科学依据,本研究分别于2019年春季和夏季对该河流的主要断面进行了水质监测。监测结果显示,东江南支流的溶解氧(DO)水平从中游道滘镇的6.93 mg/L降至出海口处的4.08 mg/L。DO与影响因子的相关性分析显示,DO与水温呈显著负相关,与盐度呈正相关,而与氨氮和总磷等营养物质呈显著负相关。这些营养物质的增加与DO的降低在空间上呈显著重叠,特别是在夏季。研究结果表明,东江南支流低氧现象受物理、化学和生物因素的共同影响,其中温度升高和营养物质浓度增加使得中下游水体的氧气消耗加快,河道汇流处的断面缩窄和下游水体的透光性差引起DO补给不足,从而导致下游沙田泗盛断面经常性出现氧亏(低氧)现象。

关键词：东江南支流溶解氧低氧营养物珠江

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构建服务全民终身学习的多元职业教育体系

成人教育 2025年第1期 80-84页

作者：卢爽李隆翁小乐哈尔滨工业大学哈尔滨理工大学浙江大学

我国经济发展已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，职业教育中职业技能人才的培养要瞄准技术变革和战略性新兴产业优化升级的方向，加快完成以公共实训机构、职业院校、职业培训机构和行业企业为载体的多元职业教育体系构建，从而形成... 详细信息

我国经济发展已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，职业教育中职业技能人才的培养要瞄准技术变革和战略性新兴产业优化升级的方向，加快完成以公共实训机构、职业院校、职业培训机构和行业企业为载体的多元职业教育体系构建，从而形成具有终身学习特征的职业技能人才多维培养通道。为了让职业教育有力推动经济高质量发展，增强职业教育与战略性新兴产业需求的适应性，需要注重职业技能人才培养与新时代的产业发展相契合，优化职业教育类型定位，构建符合战略性新兴产业特征的终身学习职业教育体系，为各领域职业技能人才储备提供长期性和可持续性保障。

关键词：职业教育高层次人才终身学习

高延性水泥基复合材料拉伸开裂行为多尺度模拟研究进展

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硅酸盐学报 2025年第01期53卷 173-189页

作者：雷东移武志盈贾昊瑄于龙王冰汤金辉李莹李炎隆刘加平青岛理工大学土木工程学院海洋环境混凝土技术教育部工程研究中心东南大学材料科学与工程学院西安理工大学水利水电学院

高延性水泥基复合材料(ECC)克服了普通混凝土延性差、裂缝控制能力弱的缺点，当前针对混凝土断裂力学的机理分析主要依据微、宏观试验数据进行，但该过程耗时耗力且无法直观展示开裂过程中纤维–基体间的应力传递及异相物质间的分子或... 详细信息

高延性水泥基复合材料(ECC)克服了普通混凝土延性差、裂缝控制能力弱的缺点，当前针对混凝土断裂力学的机理分析主要依据微、宏观试验数据进行，但该过程耗时耗力且无法直观展示开裂过程中纤维–基体间的应力传递及异相物质间的分子或原子交互作用，而计算机模拟技术凭借高效、可视化、低成本的优势为精准预测、深入分析试验结果提供了强力支撑。为全面了解当前ECC拉伸开裂行为多尺度模拟的研究现状，将分子动力学、数值模拟(有限元模拟)、近场动力学和人工神经网络按纳、介、宏观3类尺度、4类方法分类概述其对ECC拉伸开裂行为的模拟。纳观尺度方面，分子动力学从分子或原子层面出发，着重分析未改性及改性纤维对ECC变形过程中纤维–基体界面结合性能的影响机理。介观尺度方面，数值(有限元)模拟重点关注纤维、基体及其界面特性等宏、细观因素对ECC拉伸应变硬化行为的影响规律。宏观尺度方面：近场动力学模拟针对ECC多缝开裂特性研究较少，其主要基于非局部作用分析了普通及纤维增强混凝土在不同方向荷载下的开裂演化行为；人工神经网络对ECC的力学性能预测有一定研究，但该方法主要通过建立预测模型，实现混凝土配合比设计并预测相关参数与力学性能之间的关联性。同时，论述了4种模拟技术在ECC拉伸开裂行为中的不足及发展趋势。

关键词：高延性拉伸应变硬化分子动力学数值(有限元) 近场动力学人工神经网络

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三维应力状态下LYP225钢的循环本构模型及断裂准则研究

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土木工程学报 2025年

作者：王苑佐刘笛黎燕文杜修力北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室华南理工大学土木与交通学院华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室

为研究三维应力状态下低屈服点钢（LYP225）的力学行为和失效准则，设计光滑圆棒试件、圆周槽口试件、双边圆周槽口平板试件和四边圆周槽口平板试件，分别开展单调拉伸和超低周滞回试验（滞回圈数＜100）。基于单调拉伸试验结果，确定LY... 详细信息

为研究三维应力状态下低屈服点钢（LYP225）的力学行为和失效准则，设计光滑圆棒试件、圆周槽口试件、双边圆周槽口平板试件和四边圆周槽口平板试件，分别开展单调拉伸和超低周滞回试验（滞回圈数＜100）。基于单调拉伸试验结果，确定LYP225钢在三维应力状态下的单调力学性能和断裂延性，研究应力三轴度和Lode角对LYP225钢断裂延性的影响。基于滞回试验结果，研究在循环加载和三维应力状态下LYP225钢的力学性能和超低周断裂延性。LYP225钢在循环加载下呈现出等向强化和随动强化，利用粒子群优化算法标定了LYP225钢的非线性混合强化本构模型参数。提出了同时考虑延性损伤累积和延性损伤阈值衰减的断裂准则，并验证了其应用于LYP225钢在单调和循环荷载作用下断裂预测的有效性。

关键词：低屈服点钢本构模型断裂准则三维应力

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氨/正庚烷双燃料喷雾着火与污染物生成研究

华中科技大学学报(自然科学版) 2025年第1期 121-128页

作者：张尊华余伟平韦一董东升武汉理工大学船海与能源动力工程学院

针对氨/正庚烷双燃料喷雾开展大涡模拟，研究环境温度（Ta）对双燃料喷雾着火与污染物生成的影响．结果表明：提升Ta促进了正庚烷喷雾和氨/正庚烷双燃料喷雾的着火过程；相同Ta下，双燃料喷雾着火延迟时间比正庚烷喷雾长30%左右．双燃... 详细信息

针对氨/正庚烷双燃料喷雾开展大涡模拟，研究环境温度（Ta）对双燃料喷雾着火与污染物生成的影响．结果表明：提升Ta促进了正庚烷喷雾和氨/正庚烷双燃料喷雾的着火过程；相同Ta下，双燃料喷雾着火延迟时间比正庚烷喷雾长30%左右．双燃料喷雾中，NO2分布在当量比大于1、温度为900～1 150 K的喷雾中部区域，N2O集中在当量比大于1、温度为1 150～1 500 K的喷雾内部区域，而NO主要分布在当量比为1、温度大于2 000 K的喷雾头部区域．此外，提升Ta促进了双燃料喷雾中NO的产生，抑制NO2和N2O的生成．化学动力学分析表明：双燃料喷雾中NO主要由与HNO相关的高温反应生成，而85%左右的NO2和N2O是通过反应R285和R251生成．

关键词：氨燃料环境温度双燃料喷雾大涡模拟 NO/NO2/N2O

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