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钢纤维活性粉末混凝土围套加固负载型钢柱偏压性能试验研究

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建筑结构 2025年第04期 102-110页

作者：卜良桃何平湖南大学土木工程学院

为研究钢纤维活性粉末混凝土(RPC)围套加固负载型钢柱的偏心受力性能，设计制作2根型钢对比柱，5根加固柱，通过偏心受压试验，研究了不同加固形式、型钢柱初始荷载占比(初始荷载/极限荷载)、偏心距对加固柱偏压力学性能的影响。试验结... 详细信息

为研究钢纤维活性粉末混凝土(RPC)围套加固负载型钢柱的偏心受力性能，设计制作2根型钢对比柱，5根加固柱，通过偏心受压试验，研究了不同加固形式、型钢柱初始荷载占比(初始荷载/极限荷载)、偏心距对加固柱偏压力学性能的影响。试验结果表明：二次受力过程中，加固层和型钢之间具有可靠的黏结强度，协同工作性能良好，加固层能够显著提高钢柱的刚度和承载力，在初始荷载占比为50%和70%的情况下，可以将负载型钢柱的偏压承载力提升至原型钢柱的3倍以上；相较于薄层H形加固形式，实腹式矩形加固形式的加固效果更好，随着偏心距和型钢初始荷载占比的增大，加固柱的承载力降低。考虑加固层应变滞后的影响，推导出RPC强度利用系数，对《组合结构设计规范》(JGJ 138—2016)的计算公式进行修正，修正后公式的计算值和试验值吻合度较高。

关键词：二次受力钢纤维活性粉末混凝土型钢柱加固偏心受压承载力

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以设计能力提升为导向的BIM项目式教学改革与创新——以《公共建筑设计原理》课程为例

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中外建筑 2025年

作者：刘慧郑重李斌汤鑫刘康兴朱锦晖湖南理工学院土木建筑工程学院湖南理工学院美术与设计学院

《公共建筑设计原理》是奠定建筑学专业设计课程学习基础的核心课程，更是学生提升设计能力、创新思维，塑造情感观念、优秀品质的关键一环。针对学生进入创作状态难、开展设计实践难、获取立体信息难、确定职业目标难等问题，以新工科... 详细信息

《公共建筑设计原理》是奠定建筑学专业设计课程学习基础的核心课程，更是学生提升设计能力、创新思维，塑造情感观念、优秀品质的关键一环。针对学生进入创作状态难、开展设计实践难、获取立体信息难、确定职业目标难等问题，以新工科建筑学学科建设要求和行业需求优化课程教学目标，以设计能力提升为导向的BIM项目式教学改革与创新，建立双模块教学新体系、创新基于BIM技术的PBL项目式教学方法、构建“真实场景+BIM虚拟场景”多场景学习空间、开展“课堂全程+课外延伸”全过程BIM课程思政教学设计、线上线下全过程教学评价，助力本课程教学目标和本专业人才培养目标的实现。经过三年持续改革，在课程教学效果、课程建设成效、学生能力拓展、课程推广应用等方面取得显著成效。

关键词：设计能力提升 BIM项目式教学改革与创新公共建筑设计原理创新思维

双阻尼模型调谐质量阻尼器在随机激励下的减震性能研究

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工程力学 2025年第1期42卷 103-115页

作者：向越谭平贺辉陈倩敏广州大学土木工程学院广东广州510006 广州大学工程抗震减震与结构安全教育部重点实验室广东广州510006 湖南工学院土木与建筑工程学院湖南衡阳421002

该文提出黏滞阻尼与滞变阻尼共同作用的双阻尼模型调谐质量阻尼器(Dual Damping Tuned Mass Damper,DD-TMD),并对白噪声作用下DD-TMD进行减震优化研究。讨论了DD-TMD的构成、优势和应用范围,并总结了DD-TMD的力学机理。提出适用于DD-TMD... 详细信息

该文提出黏滞阻尼与滞变阻尼共同作用的双阻尼模型调谐质量阻尼器(Dual Damping Tuned Mass Damper,DD-TMD),并对白噪声作用下DD-TMD进行减震优化研究。讨论了DD-TMD的构成、优势和应用范围,并总结了DD-TMD的力学机理。提出适用于DD-TMD的H_(2)优化方法,并通过数值寻优得到了最优参数和基于稳定区域的DD-TMD参数优化方法。此外,通过DD-TMD的H_(2)优化方法进一步得到了DD-TMD的等效附加黏滞阻尼比,为工程设计奠定应用基础。以变摩擦摆式调谐质量阻尼器(Variable Friction Pendulum Tuned Mass Damper,VFP-TMD)为DD-TMD的实际应用算例,通过20条地震波检验所提出的优化方法对地震激励的减震性能影响。结果表明:H_(2)优化下的DD-TMD可以提供与常规黏滞阻尼TMD相当的控制效果。采用DD-TMD可以通过随机理论成功模拟与常摩擦阻尼等效的黏滞阻尼,并为带有初始摩擦的VFP-TMD提供有效可靠的优化设计方法。相较于前人所做的数值寻优方法,按照DD-TMD模型优化的VFP-TMD可以提供更加优异的减震控制效果且阻尼耗能能力提高了16.6%。

关键词：结构减震控制调谐质量阻尼器双阻尼模型 H2优化等效附加黏滞阻尼比

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公路桥梁承载能力检测评定技术进展

中国公路学报 2025年第1期38卷 129-143页

作者：伊廷华郑旭杨东辉李宏男大连理工大学土木工程系北京建筑大学土木与交通工程学院湖南大学工程结构损伤诊断湖南省重点实验室

承载能力是反映公路桥梁服役性能的关键指标，其可靠评定可为桥梁安全风险预判提供基础，并为加固改造等科学决策提供依据。首先从评定目标和方法2个方面深度剖析了桥梁承载能力评定的内涵，介绍了中美两国承载能力评定技术标准的发展... 详细信息

承载能力是反映公路桥梁服役性能的关键指标，其可靠评定可为桥梁安全风险预判提供基础，并为加固改造等科学决策提供依据。首先从评定目标和方法2个方面深度剖析了桥梁承载能力评定的内涵，介绍了中美两国承载能力评定技术标准的发展历程；阐述了验证荷载试验和诊断荷载试验技术的实施方法和评定原理，验证荷载试验可直接判断桥梁承载能力是否满足要求，而诊断荷载试验因反映桥梁信息多、实施方便快捷等优势应是未来重点发展方向；对比了各国规范中承载能力分析检算评定理论，归纳了结构直接检测、状态参数映射和时变劣化模型预测3类抗力修正方法，从荷载和桥梁分析模型两方面阐述了桥梁实际荷载效应的修正方法，分析了各国规范中规定的桥梁评定目标可靠度，英、美规范通过折减设计分项系数的方式建立了多水准评定目标可靠度，值得中国评定规范借鉴；并从测试方法、评定理论与技术装备3个方面对桥梁承载能力评定的未来发展方向进行了展望。

关键词：桥梁工程承载能力综述荷载试验分析检算可靠度

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天然和饱水红砂岩三轴压缩蠕变变形试验研究

三峡大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 9-15页

作者：刘桃根胡凯李玲王伟湖南工学院土木与建筑工程学院湖南衡阳421002 河海大学岩土工程科学研究所南京210098 江西职业技术大学建筑工程学院江西九江332007

蠕变特性和长期强度是红砂岩地区岩体工程安全评价的关键要素,饱水软化效应对红砂岩蠕变特性和长期强度具有重要影响.采用全自动岩石三轴压缩伺服流变仪,开展天然与饱水红砂岩的三轴压缩试验和三轴压缩蠕变试验.试验结果表明:峰值强度... 详细信息

蠕变特性和长期强度是红砂岩地区岩体工程安全评价的关键要素,饱水软化效应对红砂岩蠕变特性和长期强度具有重要影响.采用全自动岩石三轴压缩伺服流变仪,开展天然与饱水红砂岩的三轴压缩试验和三轴压缩蠕变试验.试验结果表明:峰值强度、弹性模量和蠕变破坏应力因饱水软化效应而降低,围压对其降幅有削弱作用,蠕变破坏应力与峰值强度的比值在0.75~0.98之间;饱水软化效应能增强蠕变瞬时变形,减弱蠕变变形及蠕变应变速率;环向应变比轴向应变更早进入稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段;稳态蠕变速率与偏压的变化关系符合指数函数关系;长期强度因饱水软化作用而降低,却因围压增加而增大,长期强度与峰值强度的比值在0.62~0.92之间;裂纹损伤应力与长期强度相差较大,裂纹损伤应力视为长期强度有待进一步考究.

关键词：红砂岩蠕变特性长期强度饱水软化效应裂纹损伤应力

深圳土工参数数据库及基于生成对抗网络的多元参数分布预测模型研究

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岩土力学 2025年第2期46卷 563-572页

作者：潘秋景孙广灿蔡永敏苏栋李凤伟中南大学土木工程学院湖南长沙410075 新加坡科技设计大学建筑学与可持续设计系新加坡487372 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 中国铁建股份有限公司北京100855

借鉴大数据思想,充分利用岩土工程勘察数据,实现岩土参数精细化表征和建模,是岩土工程数字孪生的重要组成部分。通过收集深圳市75个工程项目的岩土工程勘察报告,建立了深圳黏性土及风化残积土8个土工试验参数数据库SZ-SOIL/8/11369,分... 详细信息

借鉴大数据思想,充分利用岩土工程勘察数据,实现岩土参数精细化表征和建模,是岩土工程数字孪生的重要组成部分。通过收集深圳市75个工程项目的岩土工程勘察报告,建立了深圳黏性土及风化残积土8个土工试验参数数据库SZ-SOIL/8/11369,分析了深圳黏性土及风化残积土土工试验参数的分布特征和规律。进一步利用该数据库,提出了基于生成对抗网络(generative adversarial network,简称GAN)的土工试验物理力学参数概率分布及预测模型,并将提出的方法应用于深圳某项目,针对单组土工试验样本利用物理参数成功预测了其力学参数,并利用少量样本正确预测了该工程场地的土工试验参数的分布。结果表明,所提方法能够对缺失参数样本进行合理预测,并实现了通过大范围地区勘察数据降低局部工程场地岩土参数不确定性的目的,可为深圳岩土与地下工程结构韧性设计和风险评价提供参数保障。

关键词：土工参数分布数据库预测生成对抗网络

有机污染对天然海水驱动PRO工艺效能的影响研究

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中国环境科学 2025年

作者：王一涵鞠欣雨郑成龙朱宇洁黄志超王涛路孝振王琳李照陈飞勇山东建筑大学市政与环境工程学院湖南大学土木工程学院山东建筑大学资源与环境创新研究院

在压力延迟渗透工艺(pressure retarded osmosis， PRO)中天然海水经常被用来作为汲取液以获取盐差能，但是有机污染的存在严重阻碍了PRO工艺对于盐差能的转换效率，因此探究PRO膜两侧的有机污染行为对于提高该工艺的商业化应用具有重... 详细信息

在压力延迟渗透工艺(pressure retarded osmosis， PRO)中天然海水经常被用来作为汲取液以获取盐差能，但是有机污染的存在严重阻碍了PRO工艺对于盐差能的转换效率，因此探究PRO膜两侧的有机污染行为对于提高该工艺的商业化应用具有重要意义.本研究以天然海水作为汲取液，系统考察了海藻酸钠(SA)和牛血清蛋白(BSA)两种模型污染物对PRO工艺效能及膜两侧的有机污染影响.研究表明，当原料液含有污染物时，支撑层内部的污染是造成通量下降的主要原因，其中SA和BSA的通量分别下降了42.54%和30.99%.相比于过滤SA的情况下，过滤粒径更小的BSA会堵塞支撑层内部孔隙进而造成更为严重的膜污染.而汲取液中含有模型污染物时，过滤结束时SA的通量比BSA的通量低10.08%，且污染主要集中于膜表面.这主要是因为活性层侧施加的压力和海水中二价金属阳离子的存在导致粘度较高的SA更容易在膜表面聚集并发生交联，从而形成比小分子BSA更为紧密的污染层进而加重了膜污染.通过XDLVO理论发现，SA添加在汲取液一侧的界面能垒比在原料液一侧更小，因此其与膜活性层侧的排斥作用更小，膜污染更加严重.而BSA则与之相反，与膜支撑层一侧排斥力更小，表明BSA在原料液一侧时具有更严重的膜污染行为，从而造成更严重的通量损失.

关键词：压力延迟渗透有机污染海水界面能垒

基于产量、水肥利用效率和温室气体排放的滴灌葡萄水肥用量优选

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农业工程学报 2025年

作者：彭雪莲陈滇豫王亚昆周振江甄晶博张智韬徐灿胡笑涛西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室湖南理工学院土木建筑工程学院浙江大学生物系统工程与食品科学学院

针对关中平原葡萄园水肥利用效率较低导致的环境问题，确定合理的水肥管理对于平衡该地区葡萄高效生产和环境效益至关重要。基于3a(2019年—2021年)田间试验，以‘户太8号’为试验材料，采用完全组合设计，设置3个灌水量（W3 (100%M,M... 详细信息

针对关中平原葡萄园水肥利用效率较低导致的环境问题，确定合理的水肥管理对于平衡该地区葡萄高效生产和环境效益至关重要。基于3a(2019年—2021年)田间试验，以‘户太8号’为试验材料，采用完全组合设计，设置3个灌水量（W3 (100%M,M为灌水定额)、W2(75%M)和W1(50%M)）,4个施肥量（0、324、486、648 kg/hm2，分别用F0、F1、F2、F3表示），探究水肥用量对葡萄叶片SPAD值、叶面积指数、叶片养分含量、土壤水肥分布、温室气体累积排放和产量要素的影响，利用近似理想解法（Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS）确定基于多目标综合评价的最优水肥用量。结果表明，对于灌水和施肥二因素，葡萄叶面积指数、SPAD值、叶片氮含量、叶片磷含量和叶片钾含量主要受施肥影响，随着施肥量（F0到F2处理）的增加，以上各指标值均明显增加；灌水对60 cm以内土层土壤含水率具有显著性影响。随着年份（2020—2021）的推移，F1和F0处理残留养分含量逐年降低，而F3处理则逐年增加。3种土壤残留养分中钾肥的合理施用可作为减少土壤养分残留量较为有效的手段；与灌水相比，土壤温室气体累积排放量主要受到施肥的影响。随着施肥量的增加，N2O累积排放量显著增加，而CO2累积排放量逐渐减少。2 a CH4累积排放量整体均为负值，表现为土壤对CH4气体的吸收。利用TOPSIS法综合考虑葡萄生长、产量要素和土壤环境的最优施肥量为F2处理（486 kg/hm2），丰水年和干旱年最优灌水量分别为W2(225 m3/hm2)和W3(465 m3/hm2)处理。研究为水肥一体化下水肥用量调控葡萄树生长和高产高效生产提供理论依据，并为丰水和干旱年型下葡萄园权衡产量和环境效益制定最优水肥管理策略提供参考。

关键词：土壤养分温室气体排放葡萄产量要素综合评价法

双模量悬臂梁在线性分布荷载作用下的Kantorovich解

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中南大学学报（自然科学版） 2014年第1期45卷 306-311页

作者：吴晓杨立军黄翀孙晋湖南文理学院土木建筑工程学院湖南常德415000

基于双模量悬臂梁在分布载荷作用下发生弯曲变形时,会形成各向同性的拉伸区和压缩区,为此,将双模量悬臂梁看成2种各向同性材料组成的层合梁,采用弹性理论建立双模量悬臂梁在均布载荷作用下的静力平衡方程,利用静力平衡方程确定双模量悬... 详细信息

基于双模量悬臂梁在分布载荷作用下发生弯曲变形时,会形成各向同性的拉伸区和压缩区,为此,将双模量悬臂梁看成2种各向同性材料组成的层合梁,采用弹性理论建立双模量悬臂梁在均布载荷作用下的静力平衡方程,利用静力平衡方程确定双模量悬臂梁的中性面位置。在此基础上,利用Kantorovich法研究分布载荷作用下双模量悬臂梁的平面应力问题,推导出悬臂梁的应力公式,并将该应力公式计算结果与有限元法计算结果进行比较,以验证双模量悬臂梁的应力公式的可靠性。研究结果表明:在分布载荷作用下,双模量悬臂梁的平面应力问题不宜采用相同弹性模量弹性理论计算,而应该采用双模量弹性理论计算。

关键词：双模量悬臂梁分布载荷 Kantorovich法弯曲