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基于混合方法的高铁客运枢纽接驳方式选择异质性与关联性分析

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土木工程学报 2024年

作者：孙智源韩璐王天实葛喜俊王多陈艳艳北京工业大学城市建设学部中国国际可持续交通创新和知识中心中物协(北京)物流工程设计院鄂尔多斯应用技术学院机械与交通工程系

高铁客运枢纽接驳方式选择行为具有较强的异质性和关联性，二者的深入分析可以为高铁客运枢纽多方式接驳运力调度提供支撑。以RP/SP问卷调查的方式获取乘客个人社会经济属性、乘客枢纽换乘特征和假设出行情景的接驳方式选择数据，提出... 详细信息

高铁客运枢纽接驳方式选择行为具有较强的异质性和关联性，二者的深入分析可以为高铁客运枢纽多方式接驳运力调度提供支撑。以RP/SP问卷调查的方式获取乘客个人社会经济属性、乘客枢纽换乘特征和假设出行情景的接驳方式选择数据，提出一种混合方法，同步实现接驳方式选择行为异质性与关联性分析。其中，基于潜在类别条件logit模型，划分乘客类别，探索不同类别乘客的异质性；基于关联规则Aprior算法，分析不同类别乘客的个人社会经济属性、乘客假设出行情景与接驳方式选择的关联性。研究发现：乘客可分为自费型按需交通偏好者、非自费型按需交通偏好者以及线路交通偏好者等3类，个人社会经济属性包括职业、学历、年收入等对类别划分有显著影响；不同类别间乘客接驳方式选择的差异表现在个人社会经济属性上，相同类别内乘客接驳方式选择的差异表现在乘客假设出行情景上，个人社会经济属性和假设出行情景之间的关联性可以改变乘客偏好。

关键词：高铁客运枢纽接驳方式选择行为异质性关联性

具有复杂层次结构的二维离散块系岩体中摆型波与旋转波研究

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岩石力学与工程学报 2024年第2期43卷 424-438页

作者：姜宽卢春生戚承志王泽帆北京工业大学城市建设学部北京100124 西澳大学土木、环境与采矿工程学院澳大利亚珀斯6009 科廷大学土木与机械工程学院澳大利亚珀斯6845 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖中心北京100044 北京建筑大学城市交通基础设施建设北京国际科技合作基地北京100044

岩体是由软弱结构层分割的各种尺度的岩块相互嵌套形成,具有复杂的层次结构,对岩体动力变形及应力波传播具有显著影响。针对具有复杂层次结构的块系岩体,基于Cosserat理论建立摆型波与旋转波的动力模型,确定层次结构对动力变形的影响。... 详细信息

岩体是由软弱结构层分割的各种尺度的岩块相互嵌套形成,具有复杂的层次结构,对岩体动力变形及应力波传播具有显著影响。针对具有复杂层次结构的块系岩体,基于Cosserat理论建立摆型波与旋转波的动力模型,确定层次结构对动力变形的影响。进一步,针对摆型波的低频、低速特征,基于Bloch定理确定并求解不同层次结构中波的频散方程,研究波的频散关系及速度特征。最后,基于固体能带理论揭示摆型波低频特性的力学机制,并基于研究结果讨论摆型波及旋转波诱发冲击地压的可能性。研究表明:忽略岩体高阶层次结构将低估岩体的位移及其整体变形,计算结果偏于不安全。长波扰动作用下,高阶层次结构中第一模态摆型波(对应声学支)频散现象不显著,其传播速度降低,岩体内部高阶层次结构阻碍波的传播;其他波(对应光学支)频散现象极其显著,几乎不能独立存在并传播;低频摆型波为波的主要形式,比高阶模态波及传统的P波、S波衰减速度更慢、传播距离更远。

关键词：岩石力学块系岩体摆型波旋转波层次结构频散关系 Cosserat理论

伸缩缝及支座病害对简支梁桥车致动力响应的影响研究

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振动工程学报 2024年第2期37卷 286-296页

作者：侯剑岭刘灵灵吴喜德许维炳陈彦江王瑾刘钧岩王博李岩张轩交通运输部水运科学研究所北京100088 北京工业大学城市建设学部北京100124 哈尔滨工业大学交通科学与工程学院黑龙江哈尔滨150090 中建二局第一建筑工程有限公司北京100176

中小跨径桥梁在中国公路桥梁中占比大,其伸缩缝服役环境恶劣,易发生损伤造成过往车辆剧烈振动、桥梁支座损伤等病害。为探明伸缩缝、支座参数对简支梁桥车致动力响应的影响,建立了车⁃伸缩缝⁃桥梁耦合动力响应(VBCV⁃J)数值分析方法,并通... 详细信息

中小跨径桥梁在中国公路桥梁中占比大,其伸缩缝服役环境恶劣,易发生损伤造成过往车辆剧烈振动、桥梁支座损伤等病害。为探明伸缩缝、支座参数对简支梁桥车致动力响应的影响,建立了车⁃伸缩缝⁃桥梁耦合动力响应(VBCV⁃J)数值分析方法,并通过实测数据验证了该方法,进而开展了伸缩缝、支座参数影响规律的研究。研究结果表明:车速与车辆的振动密切相关,在车速较高、路面状况“一般”时,伸缩缝、梁端的冲击效应会超出规范值。伸缩缝中梁高于路面会导致该部件的冲击效应增大明显,反之则有所减小;而伸缩缝中梁高于或低于路面,均会造成该桥梁端冲击效应增大。伸缩缝弹性支撑刚度的降低、主梁边支座脱空均会引起伸缩缝、主梁梁端的冲击效应增大。支座刚度降低则主要导致主梁整体的冲击效应增大。伸缩缝的破损不仅影响自身冲击效应,还会大幅增大简支梁桥梁端构件的冲击作用,在设计和养护中,应对伸缩缝及梁端构件给予足够的重视。

关键词：简支梁桥伸缩缝支座参数分析

基于数字孪生的建筑工程交付模型建立及应用研究

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建筑结构学报 2024年第4期45卷 97-106页

作者：刘占省刘俊杰及炜煜刘亮北京工业大学城市建设学部北京100124 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124

建筑生命周期数据包含建筑项目立项、设计、施工、运维等过程的有价值信息,是重要的数据资产。目前建筑业尚未有统一的数字化交付标准,建筑工程交付数据同时存在完整性不足、利用率低等问题。为了更好地利用建筑信息,并用于工程交付,综... 详细信息

建筑生命周期数据包含建筑项目立项、设计、施工、运维等过程的有价值信息,是重要的数据资产。目前建筑业尚未有统一的数字化交付标准,建筑工程交付数据同时存在完整性不足、利用率低等问题。为了更好地利用建筑信息,并用于工程交付,综合分析了目前数字化交付中的难点问题,总结了建筑项目各阶段所产生的数据特点以及交付对象,定义了需要交付的数据要素,在此基础上建立了建筑工程数字化交付模型。该模型以数字孪生框架为驱动,在数据模型构建过程中,引入了时空演化规律和虚实交互机制,以及对多维多尺度的建筑数据集成方式。基于交付模型开发了数字化交付平台,以实际工程案例为依托,以平台为载体,实现了交付模型的运行以及在工程中的功能应用。结果表明:数字化交付模型能较好地完成建筑数据从采集到传输到最后利用过程,简化相关方的交付步骤,保证了交付数据的完整性、及时性与真实性,对交付的数据能通过平台为参与方共享利用,提升数据利用率。

关键词：建筑工程竣工交付数字孪生数据管理交付模型

新型自复位变摩擦耗能支撑及其在桥墩抗震中的应用

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中国公路学报 2024年第1期37卷 66-80页

作者：董慧慧胡潇韩强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北京100124 北京工业大学城市建设学部北京100124

为了减小传统摩擦耗能支撑在强震作用下的残余变形,提出一种基于形状记忆合金(SMA)板材的新型装配式自复位变摩擦耗能支撑(S-SCFB),该支撑主要包括SMA板圆环自复位系统和摩擦耗能系统。首先阐述了新型支撑的基本构造,揭示了其工作机理... 详细信息

为了减小传统摩擦耗能支撑在强震作用下的残余变形,提出一种基于形状记忆合金(SMA)板材的新型装配式自复位变摩擦耗能支撑(S-SCFB),该支撑主要包括SMA板圆环自复位系统和摩擦耗能系统。首先阐述了新型支撑的基本构造,揭示了其工作机理和自复位原理;通过开展SMA板材的材性试验研究了其力学性能,基于SMA板材的力学性能和支撑的工作机理,建立了新型支撑的简化分析模型;然后基于ABAQUS有限元软件建立了新型支撑的精细化实体有限元模型,将数值模拟结果与简化分析模型进行了对比分析,系统地研究了新型支撑的滞回性能及影响规律,同时在OpenSees软件中2次开发了新型支撑的恢复力模型;最后,基于新型支撑优良的滞回性能,将其应用到双柱式桥墩中提升桥墩的抗震韧性。研究结果表明:SMA板材本构模型呈“旗帜”型,具有承载力高,变形能力强,自恢复能力良好等优点;基于SMA板材装配的S-SCFB具有稳定的耗能能力和优良的自复位功能,卸载后无残余变形,同时建立的简化分析模型与数值模拟结果吻合较好;通过调整S-SCFB的设计参数,可有效实现调节S-SCFB滞回性能的目的,具有良好的可调节性;附加S-SCFB可以有效提高桥墩的强度和刚度,降低结构的残余位移,有效提高桥墩结构的抗震性能。

关键词：桥梁工程抗震韧性材性试验数值模拟自复位变摩擦耗能支撑形状记忆合金(SMA)板材滞回性能

东北地区城镇化与资源环境承载力耦合关系的时空变化

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生态经济 2024年第5期40卷 79-88页

作者：任婉侠韩彬谢潇中国科学院沈阳应用生态研究所辽宁沈阳110016 辽宁省环境计算与可持续发展重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院大学北京100049

理清城镇化与资源环境承载力耦合关系可为城市可持续发展转型提供决策参考。在分析2003—2019年东北地区城镇化与资源环境承载力时空格局的基础上,采用耦合协调度模型定量剖析了二者耦合关系的时空变化特征。结果显示:2003—2019年,东... 详细信息

理清城镇化与资源环境承载力耦合关系可为城市可持续发展转型提供决策参考。在分析2003—2019年东北地区城镇化与资源环境承载力时空格局的基础上,采用耦合协调度模型定量剖析了二者耦合关系的时空变化特征。结果显示:2003—2019年,东北地区综合城镇化水平提升了114.29%,总体呈现“东高西低”、辽中南城市群和哈长城市群核心城市引领全域发展的局面;资源环境承载力呈增加趋势,增幅36.09%,空间上聚集于哈大线周边区域;资源环境承载力水平与综合城镇化水平的耦合协调度总体上呈上升趋势,近年增幅有所下降,且辽西北、吉林南部和黑龙江西北部耦合协调度相对较低,核心城市和重要城市耦合协调度普遍较高。亟须提升核心城市对中小城镇的辐射引领能力,并加强生态退化地区的环境保护和高质量发展。

关键词：城镇化资源环境承载力耦合关系时空变化东北地区

埃塞俄比亚城镇体系时空演变特征及其影响因素研究

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国际城市规划 2024年

作者：卢宇飞赵胜波杨庆礼王兴平东南大学建筑学院 “一带一路”可持续产业园区规划设计技术国际合作研究中心

埃塞俄比亚是“一带一路”沿线重要的支点国家，当前其城镇化处于快速发展阶段。对埃塞俄比亚城镇体系时空演变特征及影响因素开展研究，可为当地区域与城市协调发展提供依据。基于Africapolis数据库中1950—2015年的人口数据，笔者运... 详细信息

埃塞俄比亚是“一带一路”沿线重要的支点国家，当前其城镇化处于快速发展阶段。对埃塞俄比亚城镇体系时空演变特征及影响因素开展研究，可为当地区域与城市协调发展提供依据。基于Africapolis数据库中1950—2015年的人口数据，笔者运用齐普夫定律和核密度分析、标准差椭圆等方法对埃塞俄比亚城镇体系规模结构和空间结构的演变特征开展分析，并从不同维度研究了埃塞俄比亚城镇体系变化的影响因素。研究发现：（1）埃塞俄比亚的城镇体系规模结构正逐渐逼近齐普夫标准分布，但尚未达到合理水平；（2）埃塞俄比亚城镇体系的整体空间格局演化受厄立特里亚独立影响较大，空间变迁方向与重大产能合作项目建设等因素密切相关；（3）埃塞俄比亚城镇体系规模结构和空间结构的时空演变，直接或间接受到自然地理、政治历史、经济社会、重大政策等因素的影响。最后，笔者建议从政策干预及能力建设、规划治理、区域开发等层面进一步优化埃塞俄比亚城镇体系，以促进人口和各类资源的合理配置，引导国家、区域和城市健康发展。

关键词：埃塞俄比亚城镇体系规模结构空间分布 “一带一路”倡议

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地震P波倾斜入射下单面坡动力响应分析

地球物理学报 2024年第6期67卷 2350-2363页

作者：谷坤生周剑戴福初张路青北京工业大学城市建设学部城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院页岩气与地质工程重点实验室北京100029 中国科学院地球科学研究院北京100029

地震诱发滑坡分布呈现“背坡面”效应的特点,表明地震波入射方向对边坡动力响应及失稳有巨大的影响,然而斜入射下边坡动力响应研究尚不充分.本文基于时域弹性波理论和黏弹性人工边界条件,利用FLAC3D内嵌的Fish语言编程实现了P波倾斜入射... 详细信息

地震诱发滑坡分布呈现“背坡面”效应的特点,表明地震波入射方向对边坡动力响应及失稳有巨大的影响,然而斜入射下边坡动力响应研究尚不充分.本文基于时域弹性波理论和黏弹性人工边界条件,利用FLAC3D内嵌的Fish语言编程实现了P波倾斜入射.通过对比算例与理论解,验证了P波倾斜入射方法的准确性.研究了简谐波、加窗简谐波及天然地震波对单面坡激发的动力响应,并以加窗简谐波为例探索了输入波频率与入射角影响下单面坡(坡高90 m)的动力响应特征.计算结果表明:由于输入波首尾速度非零的冲击效应,简谐波作用下坡肩位置波首与波尾段峰值加速度值超过中间稳定段的1倍以上.简谐波和加窗简谐波在坡表相同部位产生的加速度响应要强于天然地震波.加窗简谐波20°入射下,坡体水平向加速度分布随输入波频率变化较竖直向的显著;当输入波频率为10 Hz时,坡肩位置峰值加速度出现最大值,约为输入波幅值的3.33倍,此时边坡高度与边坡动力响应垂向放大的临界高度一致.频率为2.5 Hz的加窗简谐波在不同入射角下,边坡竖直向加速度分布的变化高于水平向;当入射角为60°时,坡肩位置峰值加速度出现最大值,约为输入波幅值的3.12倍.研究表明垂直入射时会低估地震波对边坡动力扰动的影响.

关键词： FLAC3D 数值模拟 P波斜入射边坡动力响应

月桂酸/硬脂酸/纳米复合相变材料制备及性能研究

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太阳能学报 2024年第4期45卷 532-539页

作者：谭倩莉刘慧芳张铭驿余本东张怡南京工业大学城市建设学院南京210009

取月桂酸(LA)和硬脂酸(SA)作为相变材料(PCM),绘制LA/SA的二元平衡相图。研究发现,当LA与SA质量比为7∶3时,复合PCM达到最低共熔温度31.2℃,适用于建筑围护结构。并将纳米氧化铜(nano-CuO)、纳米二氧化硅(nano-SiO_(2))作为导热增强材... 详细信息

取月桂酸(LA)和硬脂酸(SA)作为相变材料(PCM),绘制LA/SA的二元平衡相图。研究发现,当LA与SA质量比为7∶3时,复合PCM达到最低共熔温度31.2℃,适用于建筑围护结构。并将纳米氧化铜(nano-CuO)、纳米二氧化硅(nano-SiO_(2))作为导热增强材料加入到复合PCM中,通过实验对比不同分散剂种类、不同纳米颗粒与分散剂比例、不同纳米颗粒浓度对实验材料稳定性和均匀性的影响,并基于傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描热量(DSC)测试、导热系数测试以及吸放热过程分析对其热物性进行表征和研究。实验结果表明:0.2%nano-CuO/PCM具有较好的稳定性,熔化潜热和凝固潜热相较于复合PCM分别降低了5.91%、5.44%;导热系数提高了30.0%。

关键词：相变材料纳米颗粒相变潜热热储存热传导吸放热速率