摘要：采用100%烧结膨胀页岩陶粒作为粗细骨料,以占胶凝材料总质量20%的粉煤灰等质量替代水泥作为胶凝材料,按绝对体积直接计算法设计并制备了钢纤维全轻混凝土。以水泥强度等级(42. 5和52. 5)、钢纤维体积率(0%、0. 4%、0. 8%、1. 2%、1. 6%)为参数,进行了钢纤维全轻混凝土轴心抗压试验研究,分析了钢纤维全轻混凝土单轴受压破坏形态及其应力-应变曲线特征。结果表明:钢纤维全轻混凝土单轴受压应力-应变曲线的峰值应力及其对应应变随钢纤维体积率和水泥强度等级的提高呈现增大趋势;钢纤维体积率的增加使试件的破坏形态由脆性向塑性转变。结合相关文献研究成果,对轻骨料混凝土(砂轻混凝土、全轻混凝土)和钢纤维轻骨料混凝土(钢纤维砂轻混凝土、钢纤维全轻混凝土)单轴受压应力-应变曲线进行了综合分析,提出了两类混凝土单轴受压应力-应变曲线统一计算模型及其特征点计算公式。

摘要：针对大型渡槽损伤诊断研究中有限元模型精度问题,提出一种基于信息融合与响应面法(response surface method,简称RSM)的有限元模型修正方法,能够兼顾优化目标和参数优化两个环节。以某灌区渡槽为研究对象,建立初始有限元模型,采用试验设计方法构建待修正参数与特征频率的设计空间,经过参数筛选后建立设计样本的响应面模型;引入自适应噪声的完整集成经验模态分解和奇异值分解(complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise-singular value decompose,简称CEEMDAN-SVD)降噪方法联合方差贡献率数据级融合算法,对正常运行工况下覆盖三跨槽身振测信号进行多通道融合处理以获取完整有效的实测频率,并以此为目标值对响应面模型进行最优化求解,实现多跨渡槽有限元模型的参数优化。结果表明,修正后的有限元模型计算出的频率与实测频率吻合较好,最大误差为-4.38%,有效解决了大型渡槽结构有限元模型的精度问题,为后续结构损伤诊断等仿真研究提供基准模型。

摘要：再生透水混凝土是一种环保型、节材型建筑材料,符合我国当前循环经济与环境保护的发展需求,但目前其性能的研究尚不充分,推广应用还受限制.采用以废弃预制混凝土梁构件为再生骨料来源,通过破碎、筛分获得再生粗骨料,配制再生骨料透水混凝土,以取代率及粒级为变化参数,设计了5组配合比.通过试验,获取再生粗骨料的物理性能指标及再生透水混凝土的抗压强度、劈拉强度、孔隙率、透水系数等性能指标,分析了再生骨料透水混凝土的强度、孔隙率及透水之间的关联关系.结果表明,再生粗骨料24h吸水率比天然骨料高约11倍;再生骨料透水混凝土的孔隙率为14.2%~20.44%,透水系数为0.19~0.46cm,且透水系数随着孔隙率的增加而提高;掺入再生粗骨料的透水混凝土抗压强度随着取代率的增加而提高,替代率为30%时,提高幅度最大;采用双粒级骨料,可提高抗压强度35.4%,但透水性能随之下降.

摘要：再生骨料透水混凝土可以缓解日益严峻的城市内涝、热岛效应、噪音效应等问题,但其强度不高,为填补短板,开展了纤维改性再生骨料透水混凝土的研究.依照规范,在基准配合比(水胶比为0.3、不掺纤维)基础上,设计制备了掺入短切玄武岩纤维、短切碳纤维、聚丙烯纤维等3种纤维不同掺量情形,共计16组配合比,分别测定其抗压强度、劈拉强度、孔隙率及透水系数等指标.结果表明,掺入纤维有效提高了再生骨料透水混凝土的抗压强度、劈拉强度和拉压比,且对劈拉强度的改性优于抗压强度.基于Image法分析了再生骨料透水混凝土平面孔隙率、孔数、平均等效孔径等指标对其强度与透水性能的影响及其规律关系;同时,采用灰色理论结合熵权法对纤维改性再生骨料透水混凝土进行了综合评价,结果显示聚丙烯纤维掺量为0.3%时,综合评价指标最高,为84.6%,此时再生骨料透水混凝土的整体性能最佳.

摘要：为准确评价河流的健康程度,从河道的整体性及内涵出发,构建了包括河流形态、水文、环境、生境要素及人类活动特征等多个准则层的河流健康评价指标体系及评价等级标准,并探索性地提出了基于集对分析-可拓学耦合模型的河道健康评价方法;最后,以潢河为研究对象,对潢河2017年的健康程度进行了实证研究。结果表明,潢河目前处于亚健康状态,与实际相吻合,亟需采取水系连通、防污控污、生态修复、水源涵养等多项综合整治措施,使河道逐步恢复生机和活力。

摘要：因望大质量特性在实践中无法达到无穷大,望小质量特性在实践中也无法达到0值,当补偿量恒定时,质量损益函数仅采用补偿量及二次项损失表达,直接删除一次项损失是不合理的.在不忽略一次项损失且补偿量恒定时,研究了望大与望小特性质量损益函数的表达形式及二次式损益函数中一次项损失系数和二次项损失系数确定的方法,比较分析了二次式损益函数中一次项损失和二次项损失的大小.研究结果显示,二次项损益函数是二次式损益函数的一种形式.

摘要：为探究高拱坝在超强地震下所出现的结构损坏与失稳问题,从高拱坝超载能力的角度出发,结合混凝土材料在地震动拉-压循环荷载作用下的非线性特征,并考虑了高拱坝在地震前施工中形成的施工初始应力场,应用附加质量法分析了天然地震波频谱特性下的高拱坝损伤开裂特征。研究结果表明,坝踵基岩胶结面和水平向顶拱中部是损伤开裂的严重区域;在地震峰值呈梯度增大的设计工况下,坝基胶结面的损伤呈现规律性增大;在地震峰值为0.4 g的工况下,水平顶拱出现损伤,且地震峰值工况为0.6 g时,拱坝中部出现了贯穿性质的裂缝。同时将物理模型试验结果与拱坝损伤开裂仿真试验结果进行对比分析,结果表明二者的损伤开裂部位及发展趋势基本一致,进一步论证了仿真模拟试验的合理性。

摘要：为了给胶凝砂砾石配合比设计及优化提供参考,在单因素和多因素试验的基础上,应用响应面法分析了粉煤灰掺量、砂率和水胶比三因素及其交互作用对胶凝砂砾石28 d抗压强度的影响。结果表明:抗压强度指标对单因素的敏感程度依次为水胶比>粉煤灰掺量>砂率,双因素交互作用对抗压强度影响的显著程度依次为水胶比与砂率>水胶比与粉煤灰掺量>粉煤灰掺量与砂率;胶凝砂砾石最优粉煤灰掺量为50%、最优砂率为0.2、最优水胶比为1.0;采用响应面法可以建立较精确的多元回归模型,其对胶凝砂砾石配合比设计具有指导意义。

摘要：以再生骨料透水混凝土为对象,设计不同试验,研究其在亚高温-冷却条件下强度变化规律,试验包括常温、4种亚高温(80、120、160℃及200℃)及3种冷却方式(水冷、风冷、自然冷却),并在此基础上建立BP神经网络预测模型,预测其强度性能。结果表明,随温度升高,再生骨料透水混凝土强度先增大后减小,80℃时抗压强度最高,为14.65MPa,与常温下相比,增幅45.54%;冷却会引起强度损失,且加热温度越高、冷却越剧烈,强度损失越大,200℃加热温度、浸水冷却下强度损失最大,为46.5%;同时这种变化还具备可预测性,相对误差在10%左右。

摘要：针对尚甘尼拱坝挑流消能的问题,传统的水工模型试验方法受成本影响,其试验方案数量有限。为此,采用Flow-3D流体计算软件,基于RNGκ-ε湍流模型及VOF方法,建立了拱坝挑流消能计算模型,同时,结合物理模型试验结果,率定模型参数。在此基础上,对不同工况挑流坎泄流进行了三维数值计算,通过分析挑流水舌流态及挑射距离、下游河道流速,进一步研究了拱坝挑流消能的特点及效果。结果表明,采用Flow-3D流体计算软件的RNGκ-ε湍流模型及VOF方法可用以研究拱坝挑流消能问题;连续式挑流坎流态连续,消能效果较差,差动式挑流坎水流分散,掺气增加,相较连续式挑流坎挑距减少,消能效果更好;差动式挑流坎间距越大,消能效果越好。研究成果可为尚甘尼拱坝确定最优挑流消能方案提供依据,也可为类似拱坝挑流坎设计提供参考。