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基于改进EMD的爆破振动信号降噪方法

工程爆破 2024年第4期30卷 156-164页

作者：刘金山河北冀东建设工程有限公司河北唐山063210

针对EMD存在端点效应和去噪效果不佳的问题,提出了改进EMD爆破振动信号降噪方法。首先,采用SSA优化SVM的方法对爆破振动信号延拓,并经过EMD方法分解获得不同IMF分量,然后,通过计算不同IMF分量和爆破振动信号之间的相关性系数,划分为含... 详细信息

针对EMD存在端点效应和去噪效果不佳的问题,提出了改进EMD爆破振动信号降噪方法。首先,采用SSA优化SVM的方法对爆破振动信号延拓,并经过EMD方法分解获得不同IMF分量,然后,通过计算不同IMF分量和爆破振动信号之间的相关性系数,划分为含有噪声的IMF分量和包含有效信号的IMF分量并采用方差贡献率校核,最后,采用小波包对含有噪声的IMF分量进行降噪,重构获得降噪后的爆破振动信号。通过构造仿真信号和实测信号并采用评价指标,验证了SSA优化SVM的延拓方法抑制EMD端点效应的可行性。以实测爆破振动信号为例,采用均方根误差、信噪比以及小波包能量谱验证了改进EMD爆破振动信号降噪效果。研究结果表明,与镜像延拓方法相比,SSA优化SVM的延拓方法抑制EMD端点效应的效果更好;与CEEMDAN-小波阈值、CEEMDAN以及EMD相比,改进EMD方法信噪比最大,均方根误差最小,信噪比分别提高了1.77、4.62、1.94 dB,且降噪后信号高频带能量减小,中低频带能量占比均有不同程度提高,说明改进EMD方法不仅具有良好的降噪效果,也可有效保留原始信号能量信息。

关键词：爆破振动信号 EMD 小波包降噪

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大跨钢桁架结构原位加载试验与分析

建筑结构 2024年第18期 112-117页

作者：苏刚谢军南通洋吕铁路开发建设有限公司江苏科迪建设工程质量检测有限公司

某85m跨钢桁架施工阶段部分斜腹杆整体失稳和下弦杆局部变形，随即更换了相应斜腹杆。为了评价修复后钢桁架的可靠性，开展了原位加载试验。采用水加载，对钢桁架施加了9kN/m的荷载。试验结果表明，钢桁架杆件应力和位移与荷载近似呈线... 详细信息

某85m跨钢桁架施工阶段部分斜腹杆整体失稳和下弦杆局部变形，随即更换了相应斜腹杆。为了评价修复后钢桁架的可靠性，开展了原位加载试验。采用水加载，对钢桁架施加了9kN/m的荷载。试验结果表明，钢桁架杆件应力和位移与荷载近似呈线性变化，应力和位移值较小，均满足相关规范的要求。对原位加载阶段的钢桁架进行了有限元分析。结果表明，原位加载阶段的有限元分析结果与试验结果吻合较好。考虑到原位加载前钢桁架已经承受了大部分恒载，对钢桁架进行了施工全过程模拟，获得杆件施工全过程的受力状态。与原设计理想状态结果对比，实际施工过程中钢桁架顶升点附近下弦杆轴力接近理想值，弯矩略有增大；此外，在施工完成后，钢桁架在顶升点处向上隆起，线形略不平顺。原位试验及结构分析结果表明，更换斜腹杆未对整体结构受力性能产生明显影响，更换斜腹杆后结构安全，可正常使用。

关键词：钢桁架原位加载试验施工全过程分析位移应力

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气动振杆密实法加固湿陷性黄土的模型试验研究

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岩土工程学报 2024年第2期46卷 325-334页

作者：高常辉刘松玉杜广印庄仲旬杨泳何欢东南大学交通学院江苏南京211189 山东科技大学土木工程与建筑学院山东青岛266590 江苏盛泰建设工程有限公司江苏连云港222000

气动振杆密实法是湿陷性黄土地基处理的一项全新技术。采用自行研制的气动振杆密实模型试验装置,进行了单一激振力、气体射流协同激振力两种条件下的模型试验,评价了土体加固效果,研究了振杆贯入过程中土体水平向土压力、土颗粒垂直振... 详细信息

气动振杆密实法是湿陷性黄土地基处理的一项全新技术。采用自行研制的气动振杆密实模型试验装置,进行了单一激振力、气体射流协同激振力两种条件下的模型试验,评价了土体加固效果,研究了振杆贯入过程中土体水平向土压力、土颗粒垂直振动速度和土体中气体压力值的变化规律。试验发现,处理后各深度土层的密度均有明显提高,湿陷系数降低;增设气体射流后,100 mm深度以下土层密度进一步提高,水平向土压力最大提高20.4%,同时放大了振杆密实法引起的土体振动响应。研究揭示了气体射流在土体加固过程中的作用机理,探讨了气动振杆密实法加固湿陷性黄土机理,为推广气动振杆密实法处理湿陷性黄土地基技术的应用提供了理论依据。

关键词：振杆密实法气体射流湿陷性黄土地基处理循环剪切

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基于氯酸盐控制的串极电解食盐制备次氯酸钠

化学工程 2024年第5期52卷 64-70页

作者：韩绍文徐卿源蒋新跃郑全兴丛海兵扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127 扬州市上善建设工程有限公司江苏扬州225009

为了控制电解食盐水制备次氯酸盐消毒剂过程中氯酸盐副产物的产生,并降低有效氯生产成本,提出采用梯级变电压或变电流串联电解模式,通过实验比较不同串极方式和串极数对氯酸盐产生及有效氯生产成本的影响,并与恒电压电解和恒电流电解进... 详细信息

为了控制电解食盐水制备次氯酸盐消毒剂过程中氯酸盐副产物的产生,并降低有效氯生产成本,提出采用梯级变电压或变电流串联电解模式,通过实验比较不同串极方式和串极数对氯酸盐产生及有效氯生产成本的影响,并与恒电压电解和恒电流电解进行比较。结果表明:五串极升压电解(5-5.5-5.8-6-6.2 V)的效果最佳,最佳电解点为电解至有效氯质量浓度为8.8 g/L时停止电解,有效氯生产成本最低为8.778元/kg,氯酸盐/有效氯质量比最低为0.034。综合氯酸盐生产量和有效氯生产成本,不同电解工艺的优劣顺序为:五串极升压>15 A恒流>五串极升流>5.5 V恒压>五串极降压>五串极降流。

关键词：食盐电解有效氯氯酸盐生产成本

可考虑温致位移时滞的大跨桥梁支座劣化预警技术

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 268-274页

作者：杨东辉孙家正伊廷华李宏男李冲李文杰大连理工大学建设工程学院大连116024 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司北京100120 中国交通集团建设有限公司北京100088

为实现对大跨桥梁支座性能劣化的准确判别,提出了一种考虑温致位移时滞的大跨桥梁支座性能劣化预警方法.首先,分析了温度效应下支座滑动的力学行为,揭示了支座性能劣化前后温致位移的变化特征;其次,建立了可考虑温致位移时滞的门控循环... 详细信息

为实现对大跨桥梁支座性能劣化的准确判别,提出了一种考虑温致位移时滞的大跨桥梁支座性能劣化预警方法.首先,分析了温度效应下支座滑动的力学行为,揭示了支座性能劣化前后温致位移的变化特征;其次,建立了可考虑温致位移时滞的门控循环单元GRU网络模型,对支座温致位移进行预测,并提出了可剔除温度效应影响、凸显支座性能劣化的温致位移预测残差TDPE预警指标;最后,基于某大跨桥梁的监测数据,验证所提方法的有效性.结果表明:GRU网络模型可以自适应剔除支座温致位移的时滞效应,对支座位移具有较高的预测精度,预测误差在5 mm以内;TDPE预警指标可以实现支座温致位移4 mm以上的异常增量预警.

关键词：桥梁健康监测桥梁支座支座损伤温度效应神经网络模型

涂覆时间对聚合物水泥基钢筋涂层粘接性能的影响机理

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材料导报 2024年第17期38卷 123-126页

作者：胡家宇徐菲钱文勋肖怀前葛津宇李嘉明南京水利科学研究院材料结构研究所南京210029 江苏省水利建设工程有限公司江苏扬州225000 江苏省淮沭新河管理处江苏淮安223001

为探明由涂层胶凝进程引发的界面过渡区(ITZ)物相经时演变对聚合物水泥基涂层与混凝土保护层间粘接性能的影响机理,制备丙乳与P·O 52.5水泥质量比1∶2的涂层,测试不同涂覆时间下钢筋的握裹力,分析了钢筋涂层与保护层ITZ组成物相的微观... 详细信息

为探明由涂层胶凝进程引发的界面过渡区(ITZ)物相经时演变对聚合物水泥基涂层与混凝土保护层间粘接性能的影响机理,制备丙乳与P·O 52.5水泥质量比1∶2的涂层,测试不同涂覆时间下钢筋的握裹力,分析了钢筋涂层与保护层ITZ组成物相的微观形貌及经时演化特征。研究表明:不超过3 h的涂覆时间有利于聚合物水泥基涂层与保护层ITZ中水化硅酸钙(CSH)凝胶的聚合,进而提高钢筋的粘接性能。

关键词：聚合物水泥基涂层界面过渡区钢筋握裹力 CSH凝胶微观分析

黄土地层隧道浅埋段地表沉降监测分析与施工关键技术研究

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公路 2024年第4期69卷 422-427页

作者：李秉强甘肃万泰建设工程有限公司兰州市730010

以甘肃某黄土地层公路隧道为依托,利用现场监测和数值分析方法监测黄土地层隧道浅埋段地表沉降情况,并提出将超前支护与初期支护相结合,以期提高隧道施工的安全性。研究结果表明:通过极坐标下地表沉降监测,获取的地表沉降监测值和实际... 详细信息

以甘肃某黄土地层公路隧道为依托,利用现场监测和数值分析方法监测黄土地层隧道浅埋段地表沉降情况,并提出将超前支护与初期支护相结合,以期提高隧道施工的安全性。研究结果表明:通过极坐标下地表沉降监测,获取的地表沉降监测值和实际值误差较小,能够满足工程实际需求。经分析发现,隧道开挖时间长短和浅埋段断面横向地表沉降成正比,随着开挖时间的增长,不同测试断面横向地表沉降随之增加;采用超前支护与初期支护相结合后,前期隧道开挖会导致隧道浅埋段地表发生沉降量、周边位移量、岩石压力值均较大,在后期支护施工完成后,地表下沉、周边位移、围岩压力均趋于平稳态势,说明该支护施工方案能够有效抑制浅埋黄土地表的变形,提高黄土地层隧道浅埋段开挖施工的安全性。

关键词：黄土地层隧道浅埋段施工地表沉降监测支护施工

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PC住宅建造中智能生产的运用分析

居舍 2024年第3期 43-46页

作者：胡学山江苏宜居建设工程有限公司

当前住宅建造工业发展规模小、智能技术含量低、预制构件加工安装信息滞后等问题日益严重，不能满足当前建筑工业化发展需求。加快PC住宅建造智能生产转型迫在眉睫。基于此，本文以PC住宅建造为研究对象，通过物联网技术、BIM技术、3D... 详细信息

当前住宅建造工业发展规模小、智能技术含量低、预制构件加工安装信息滞后等问题日益严重，不能满足当前建筑工业化发展需求。加快PC住宅建造智能生产转型迫在眉睫。基于此，本文以PC住宅建造为研究对象，通过物联网技术、BIM技术、3D打印技术分析智能生产实际应用情况，建设混凝土预制构件智能生产系统，借助实际工程案例分析方式，验证PC住宅建造智能生产应用的可行性，并为智能生产在建筑领域的推广提出建设性建议，以期为相关从业人员提供帮助。

关键词： PC住宅建造智能生产系统 BIM技术物联网技术 3D打印技术

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振杆密实法加固粗粒混合土模型试验

工程科学与技术 2024年第3期56卷 99-108页

作者：王宇虓杜广印刘松玉杨泳周同和徐金涛东南大学交通学院江苏南京210096 江苏省城市地下工程与环境安全重点实验室江苏南京210096 江苏盛泰建设工程有限公司江苏连云港222000 郑州大学土木工程学院河南郑州450001

中国中西部地区粗粒混合土分布广泛,但其松散性和不均匀性导致这些散体材料难以作为构筑物的地基。以提高粗粒混合土地基的承载力和消除不均匀性为主要目标,提出使用振杆法处理粗粒混合土地基,以室内模型试验为主要研究手段,分别进行了... 详细信息

中国中西部地区粗粒混合土分布广泛,但其松散性和不均匀性导致这些散体材料难以作为构筑物的地基。以提高粗粒混合土地基的承载力和消除不均匀性为主要目标,提出使用振杆法处理粗粒混合土地基,以室内模型试验为主要研究手段,分别进行了振动加固试验、轻型动力触探试验和密度测量试验,并在试验过程中实时监测振动和沉降指标,探究了振杆密实法对粗粒土的加固效果,分析了k值(d90/振杆直径)和振动频率对加固效果的影响。结果表明:振动处理后,式样的轻型动力触探击数平均可达13击,较处理前提高了11击,试样底部的平均压实度可达81%,相应的承载力提高200 kPa以上,经振杆密实法处理后变为低压缩性地基土;当k值在1/2.0时,加固效果优于k值为1/10.0的情况,前者的地基承载力和沉降率比后者分别高出50 kPa和7%左右;粗粒混合土在14 Hz振动频率下的地表振动速度较大,可达36 mm/s,对采集到的振动数据进行了希尔伯特-黄变换(HHT),其HHT能谱图显示振动频率在14 Hz附近时,地震响应较大;以正三角型布置加固点位,群点作用可以有效地消除地基土的不均匀性,地基土的不均匀系数K从试验前的26.40减小到1.39。振杆密实法可为粗粒混合土地基处理提供新思路,也可为现场施工提供关键参数依据。

关键词：振杆密实法粗粒混合土室内试验振动频率压实度