摘要：河流具有独特且复杂的树枝状等级性网络拓扑结构,使得河流连通性和生境异质性在不同河网位置上存在明显差异。长期以来,河流生态系统通常被视为局部或线性结构进行研究,忽略了河网位置对群落构建等生态过程的影响。本研究以具有复杂网络结构和自然流态的赤水河为研究区域,探索了河流网络位置对底栖动物α、β多样性和群落构建过程的影响。其中,α多样性使用物种数、Shannon-Wiener多样性、Simpson多样性和Pielou均匀度指数来度量;β多样性使用S rensen相异性指数(β_(sФr))和Bray-Curtis相异性指数(d_(BC))来表征,并将其分割为置换和嵌套两种组分;群落构建过程采用冗余分析和变差分解来实现。结果显示:1)赤水河全流域底栖动物群落主要受环境过滤驱动;2)河流网络位置塑造着赤水河底栖动物的多样性格局和群落构建过程。河网中心的干流底栖动物群落主要受环境过滤的影响,而河网边缘的支流底栖动物群落则受到空间限制和环境过滤的共同作用,该发现质疑了河流网络位置假说(network position hypothesis,NPH)在赤水河流域的适用性;支流的α多样性明显高于干流,而干流的β多样性则显著高于支流;β多样性主要由置换组分构成,这表明尽可能多地保护不同位点和生境是维持底栖动物物种多样性的重要举措。本研究有助于深入理解复杂河网影响下底栖动物的物种共存和维持机制,为提出适用于我国亚热带季风区河网的新假说提供视角,为长江上游水生生物保护区选址和设计提供参考和依据。

摘要：准确表征碳纤维增强复合材料(CFRP)加固钢筋混凝土(RC)构件的破坏行为是构建其加固设计理论的基础。采用混凝土塑性损伤模型来描述混凝土的受压和开裂行为,引入粘聚力模型来模拟CFRP与混凝土界面的粘结-滑移关系,应用有限元软件Abaqus建立CFRP加固RC梁的有限元模型,模拟了CFRP加固RC梁在三点弯曲载荷下的准静态破坏行为,并进行了验证实验。数值模拟和采用三维数字图像相关(DIC)方法的测试结果表明,受弯CFRP加固RC梁的准静态破坏过程可划分为:混凝土开裂、受拉钢筋屈服、受拉钢筋硬化、CFRP-混凝土界面局部损伤、CFRP局部剥离、CFRP完全剥离、RC梁残余变形等7个阶段,而且数值模拟与实验结果吻合得较好。

摘要：在山区公路建设中，空心薄壁高桥墩得到了广泛的应用。然而，横隔板会对空心薄壁高墩的施工进度造成较大的困难。针对空心薄壁高墩的横隔板设置问题，本文从稳定性分析入手，通过数值实验来设计有/无横隔板、不同宽厚比及壁厚条件的缩尺实验模型，对7个空心薄壁高墩缩尺模型实施轴压实验，探讨了模型墩的失稳破坏模式、受力和变形特性，以及可以不设置横隔板的判别条件，并与有限元计算结果进行了对比分析。研究结果表明，在满足本文提出的容许宽厚比的条件下，混凝土空心薄壁高墩可以不设置横隔板；采用墩底固结、墩顶自由的独立桥墩模型对空心薄壁墩的稳定性进行非线性分析的方法是可行的。