摘要：地震超材料是在亚波长范围内设计的能够改变地面局域特性的人工复合材料,其周期排列组成的周期结构对调控波和波衰减具有明显的效果,通常基于布拉格散射或局域共振机制产生带隙,使带隙范围内的地震波无法通过。对于地震超材料的研究,其构型设计十分关键。然而,传统的结构设计方法依赖研究者的经验和大量重复的尝试,效率低且难以满足设计需求。随着计算机性能的发展和各种模型算法的提出,使逆向设计结构构型成为可能,以深度学习为代表的逆向设计方法可以在更广阔的参数空间寻找最优结构分布。本文对地震超材料设计方法的研究进行综述,介绍传统的设计研究和逆向设计的常用方法及其应用,并对深度学习在周期结构逆向设计的应用进行阐述。最后指出当前研究中所存在的问题,并对地震超材料结构设计领域未来的发展进行展望。

摘要：为了解决基于表面波理论的地震超材料带隙窄的问题,设计了一种基于十字分形柱的低频宽带隙地震超材料,并通过数值模拟计算其频散曲线,发现三阶十字分形地震超材料的相对带宽高达60%.对不同阶数十字分形地震超材料的频散曲线进行比较研究,以阐明分形地震超材料带隙扩展的机理.通过材料参数分析,研究不同材料参数对带隙宽度及位置的影响.为验证所设计的地震超材料对实际地震波的屏蔽效果,进行频域和时域分析.通过对El Centro地震波和Taft地震波的瞬态动力学分析发现,三阶十字分形地震超材料可以将2种地震表面波位于带隙频率范围内的加速度幅值降低50%以上,具有良好的隔震性能.

摘要：随着我国交通强国战略的大力实施和交通建设的飞速发展,综合立体交通网日趋完善,越来越多的桩柱式桥台被应用到高速公路中小桥设计中,它构造简单、承载稳定的结构设计给桥梁建设带来了极大便利,同时,其工后桥台位移、桥头跳车等工程病害时常发生,究其原因除轻型桥台结构设计特点外均是施工工艺选用不合理、台背填土质量差、位移防治措施不到位所致。结合项目工况多维比选、综合研判,优选最合理、科学、适用的施工工艺是防治桩柱式桥台质量通病的最基本要求,是保证桥梁建设质量的最有效手段,更是确保桥梁运行安全的最根本保障。

摘要：目前水工混凝土采用极限拉伸值和绝热温升来评判抗裂性的方法未能客观反映混凝土实际的抗裂表现。重大水利工程对混凝土的抗裂性提出了更高的要求,迫切需要一种科学、综合的试验方法来客观评价混凝土的抗裂性。作为一种先进的设备,温度-应力试验机能够克服目前混凝土抗裂性试验方法的缺陷,可以实现以下功能:测量半绝热及模拟实际坝体温度历程下混凝土力学及变形性能的发展规律、监测不同约束状态下的应力应变发展、测量混凝土的真实开裂温度以及早期拉徐变性能。因此,该试验方法能够为重大工程的混凝土配合比设计及优化提供试验依据,客观地评价不同配合比混凝土的开裂风险。

摘要：北京工业大学土木工程国家级虚拟仿真实验教学中心利用现代虚拟仿真最新技术,采取多种模式建立了虚拟仿真实验平台。以土木工程中基础实验课程教学方法为研究对象,提出基于虚拟仿真技术的土木工程实验实训课程的教学方案。依托真实系统和仿真实训中心,构建了土木工程应用领域广泛使用的钢筋混凝土简支梁实验、短柱实验、振动台实验等九个实训项目,同时构建了工程结构实验中心三维仿真系统,功能包括实验中心室内、外场景的整体3D展示以及大型实验设备和特色实验系统的3D模型、功能展示和试验仿真。

摘要：《混凝土结构设计原理》是土木工程专业一门重要的专业基础课,其知识面广及实践性强的特点,导致传统的教学方法效果欠佳。文章结合此课程特点进行了多元式教学的积极探索与实践,采用小组讨论+学生授课、科研活动+学术竞赛、工程案例+施工现场、虚拟仿真实验教学技术,形成了课堂+实验室+工地的三位一体的多元式教学方法,取得了良好的效果,同时也为本课程教学改革提供一定的参考。

摘要："超材料"由于具备天然材料无法达到的超常力学性能而备受关注。超材料的性能主要取决于人工设计的微观结构,因此可以超越构成材料的本征性质,使材料进入"人工设计"时代。经过精密设计的声子晶体可以产生与地震频率相对应的带隙,这种声子晶体为"地震超材料"。综述了地震超材料的基本单元声子晶体的类型,地震超材料的带隙特性及隔震原理。总结了国内外地震超材料的研究现状,分析带隙特性使其在隔震减震方面具有广阔应用前景。结合地震超材料在目前应用中的存在问题,对未来地震超材料在抗震减灾中的应用进行了展望。