基于网格搜索与支持向量回归的粉煤灰混凝土抗压强度预测研究

支持向量回归(support vector regression,SVR)已被应用于混凝土力学性能的预测,但其超参数的选择一直是影响预测精度的关键因素.本研究提出一种结合网格搜索方法(grid search,GS)和支持向量回归模型的混合机器学习,即GS-SVR模型,用于混凝土抗压强度预测和敏感性分析.该混合模型在从文献中检索到的98个数据集上进行了训练和测试,并在相同的数据集下将模型与原始SVR模型进行性能比较.所获得R为0.981,MSE为3.44,RMSE为1.85,MAE为1.17,MAPE为0.05.研究结果表明:所提出的GS-SVR模型可以作为后续相关研究中抗压强度预测的一个候选方法.此外,还开发了一个图形用户界面(GUI),以便在进行大量的实验室或现场工作之前,能够提供一些初步的估计结果.最后,分析了随机环境下各变量对抗压强度的影响.

基于故障树的深基坑桩锚支护风险评估及预防

为深入研究深基坑桩锚支护事故的风险和预防策略,采用故障树分析,构建了底事件的事件库和相应的故障树。引入了考虑时效性的增大系数法,对顶事件的概率进行科学调整。结合实际工程项目案例,对底事件的概率重要度和关键重要度进行了系统的排序与对比分析。结果显示,基坑超挖、坑边附加荷载、未及时支锚、降雨、未布置排水孔以及降水深度不足等风险因素是引发桩锚支护事故的关键因子。提出了针对性的预防措施,并在实际工程中加以应用。该研究可为桩锚支护事故的预防、应急处理、原因分析提供重要的理论支持,也可为类似工程的安全管理提供一定的参考。

基于超声波法的混凝土内部缺陷智能检测

混凝土的内部缺陷严重影响结构的耐久性和安全性。为此,本文提出了一种基于粒子群算法优化的支持向量机(PSO-SVM)模型。首先,对实验室混凝土试样的超声信号进行3层小波分解,得到各子波段的能量;然后,定义了模型的5个输入特征;最后,采用PSO-SVM模型对检测信号进行训练和预测,并与人工神经网络(ANN)模型和支持向量机(SVM)模型这2种传统模型的测试准确率进行了对比。结果表明:定义的5个输入特征能够有效反映缺陷信号与完整信号之间的差异;提出的混合优化模型能够准确识别和分类超声缺陷信号,准确率高达93.33%,优于传统的人工神经网络和支持向量机模型。

基于透明土模型试验的斜坡上沉桩挤土规律研究

利用15号白矿物油与正十二烷的混合液体与粒径为0.5~1.0 mm的熔融石英砂配制出具有砂土特性的透明土。在模型槽中分别进行坡顶单桩、坡顶排桩和斜坡中部的沉桩试验。研究了斜坡环境下不同沉桩形式下的沉桩挤土规律。利用PIVview2C和Surfer11软件对采集图像进行分析和数据处理。结果表明:在30°斜坡坡顶上沉桩时,桩周土体均发生了一定变形,且变形量随着桩距的增大而逐渐减小;靠近边坡一侧的变形量明显大于远离边坡一侧;在距离坡顶6倍桩径以上的位置沉桩,挤土效应的影响已经不明显。

赤泥改性沥青混合料的水稳定性及作用机理研究

为了探究赤泥替代量对沥青混合料抗水损坏性能的影响,提高赤泥废弃物资源的再利用率,将赤泥分别以粉油比为0、2%、4%、6%、8%、10%、12%、14%、16%和18%的比例掺加到基质沥青中配制成赤泥改性沥青;通过沥青混合料的标准马歇尔实验、浸水马歇尔试验、真空饱水实验探究了赤泥改性沥青混合料水稳定性能的变化特点;采用电镜扫描、红外光谱等技术手段对赤泥改性沥青混合料的改性效果进行了具体分析。结果表明:在基质沥青中掺加赤泥能够提高沥青混合料的马歇尔稳定度、浸水马歇尔稳定度、真空饱水残留稳定度等水稳定性能指标,且当赤泥掺量为10%时,赤泥改性沥青混合料的浸水马歇尔稳定度和真空饱水残留稳定度均达到最大值,水稳定性能最佳;电镜扫描分析发现掺加10%的赤泥改性沥青混合料试件表面出现了纤维状结构,而红外光谱曲线显示其没有出现新的吸收峰,这进一步揭示了赤泥改性沥青混合料的水稳定性能提升的机理。

开洞对剪力墙刚度及侧移的影响

为了研究剪力墙开洞尺寸及洞口位置对剪力墙刚度及侧向位移的影响,介绍了剪力墙等效侧移刚度以及在水平荷载作用下墙顶位移的传统计算方法;通过对不同开洞率及洞口位置的剪力墙进行计算比较,讨论了开洞率和洞口位置对剪力墙刚度和侧移的影响。得出结论:开洞率的增大使剪力墙的刚度明显下降,墙顶侧移明显增大,且洞口宽度加大和高度加大时对剪力墙刚度下降和位移增长的趋势也有一定的差异;洞口尺寸相同而洞口位置不同时,剪力墙的刚度也不尽相同,洞口位于剪力墙中间时,剪力墙的刚度要大于洞口位于两侧时的情况。这对实际应用具有一定的参考价值。

不同龄期再生混凝土直剪损伤分析及本构模型

为研究不同龄期再生混凝土损伤性能,以龄期、取代率为变量设计了45个试件进行直剪试验,获取了再生混凝土直剪破坏形态及荷载-位移曲线,分析了取代率、龄期对试件损伤的影响,并建立了分段式损伤本构模型。研究结果表明,7天龄期再生混凝土直剪破坏以界面破坏为主,在14天龄期、28天龄期转换为界面破坏、粗骨料剪断共存;直剪作用下再生混凝土荷载-位移曲线可分为线性段、上升段及下降段三段,与破坏过程中弹性阶段、弹塑性阶段及塑性阶段对应;取代率低的再生混凝土试件损伤出现时间相对较晚,28天龄期再生混凝土损伤出现最早但发展速度慢;使用分段式模型建立再生混凝土直剪全过程本构曲线,并给出本构曲线参数取值表,拟合曲线与实测曲线吻合良好。

12层框架角柱与边柱连续倒塌破坏效应分析

参考美国国防部编制的《结构抗连续倒塌设计》(DOD 2009),以12层钢筋混凝土框架为研究对象,基于有限元软件SAP2000,采用拆除构件方法,对角柱和边柱进行连续倒塌破坏效应分析。利用非线性动力分析,研究其抗连续倒塌能力,对结构移柱前后关键构件内力以及塑性铰分布加以对比,进行角柱与边柱连续倒塌的破坏效应分析。

赤泥矿粉沥青混合料的抗水损坏研究

为了解决制铝工业中排放的赤泥废弃料难题,为了探究赤泥矿粉替代量对沥青混合料抗水损坏性能的影响,提高废弃物资源的再利用率,采用“干法改性”方案,利用赤泥等质量代替沥青混合料中的石灰岩矿粉制成赤泥沥青胶浆和赤泥沥青混合料,通过赤泥沥青胶浆的吸持性能实验和赤泥沥青混合料的浸水马歇尔实验、冻融循环劈裂实验、浸水车辙实验来测试不同替代量赤泥沥青胶浆的粘附性能和赤泥沥青混合料的抗水损坏性能。结果表明:赤泥替代沥青混合料中的石灰岩矿粉能有效地改善沥青胶浆的粘附性能和沥青混合料的抗水损坏性能。而且通过对赤泥沥青胶浆粘附性能和沥青混合料抗水损坏的机理分析揭示了赤泥沥青混合料抗水损坏性能的原因,得出赤泥替代量为50%时沥青混合料性能较佳的结论。

基于结构设计竞赛的土建专业人才创新实践能力培养研究

大学生结构设计竞赛是一项极富创新意识和挑战精神的专业学科竞赛,该赛事对培养应用型本科土建类学生的创新设计与工程实践能力有着重要意义。本文介绍了大学生结构设计竞赛的作用和意义,结合信阳学院土木工程学院大学生参加结构设计竞赛的具体实践,总结了大赛对提升应用型人才创新精神和工程实践能力的重要作用,提出了基于结构设计竞赛的应用型土木工程专业实践教学改革的建议。

地裂缝对不同刚度筏板基础框-剪结构影响的有限元分析

为了分析地裂缝影响区内建筑结构的安全性能,采用有限元法对位于不同避让距离的结构进行弹性分析,以支座位移法模拟地裂不均匀沉降对结构的作用,着重分析了不同刚度筏板基础框-剪结构在地裂不均匀沉降单独工况下的底层结构内力及变形情况。结果表明:不同刚度筏板基础框-剪结构最大层间位移角均在避让距离15 m以外满足限值要求,结构底层构件内力最大值出现在避让距离11~15 m区间,框-剪结构可由原规程中最小避让距离20 m向地裂缝推进为15 m。

渡槽支承系统结构模型设计与数值模拟分析

渡槽对农业灌溉和南水北调工程起着重要作用。为了探讨输水时渡槽支承系统结构的受力特点和施工技术,设计制作了渡槽支承系统结构模型,采用SAP2000有限元软件对模型进行受力分析,并通过加载试验验证了该模型的可行性。结果表明:模型各构件均为“双向压弯”受力状态,拱桥弧拱段直杆、端部竖杆以及刚架桥竖向构件受力相对较大,加载时模型在持荷阶段受力最不利,拱桥端柱和刚架桥斜向接地拉条易局部破坏而造成模型整体倒塌;数值模拟分析结果和加载结果一致,“大跨度拱桥和连续刚架桥相结合”的模型结构方案可行。

竹材构件材料力学性能及承载力研究

以河南省第六届大学生结构设计竞赛题目为例,分析了塔式起重机的力学结构.为详细了解塔吊模型中相关构件的力学性能,在实验室进行模型杆件的轴向受压及拉带受拉试验,得到模型竹材杆件受压承载力试验数据及竹材受拉承载力试验数据,并采用有限元软件SAP 2000对模型构件进行承载力验算,为理论计算和模型设计及优化提供了参考依据.

不规则串珠状岩溶隧道施工及涌水处理方法研究

在隧道施工所遇到的不良地质中,岩溶地质是最常见也是最难处理的地质类型之一,若岩溶地质处理方法不当,将会给隧道安全施工带来极大的影响。以安六铁路大用隧道岩溶地质施工为背景,通过揭示岩溶形态及所处位置的特点,分析了隧道岩溶及涌水成因,介绍了隧底大量不规则串珠状空腔型溶洞施工情况及相关问题处理方法,通过采取加强支护结构变形控制、桩筏结构隧底处理、增设泄水洞和地表溶蚀漏斗、设置洞内结构防排水系统等多种措施对溶洞隧道涌水进行处理,结果表明采用的岩溶涌水处治技术切实有效,供类似工程参考借鉴。

磷渣改性沥青混合料的综合利用研究

为了解决生产黄磷时排放的水淬磷酸盐类工业废渣难题,提高废弃物资源的再利用率。通过实验研究不同磷渣掺量下沥青混合料的高温稳定性和水稳定性,对基质沥青混合料及磷渣改性沥青混合料分别进行了马歇尔实验、车辙实验以及浸水马歇尔实验,结果表明:当磷渣掺量为9%时,磷渣改性沥青混合料的高温稳定性能和水稳定性能达到较佳。并通过采用电镜扫描、红外光谱等技术手段对磷渣改性沥青混合料的改性效果进行了具体分析。分析结果表明:在基质沥青中掺加磷渣能够明显提高沥青混合料的基本路用性能。按照本文的实验研究,得出当磷渣以9%的粉油比掺加到基质沥青中时改性效果较佳的结论。综合分析得出,磷渣改性沥青研究具有一定的研究价值,能够解决水淬磷酸盐类工业废渣难题以及资源再利用,并为延伸产业链等提供了新途径。

西安地裂缝成因机理及灾害防治措施分析

西安是我国地裂缝分布最密集、遭受地裂缝灾害影响最严重的城市之一,地裂缝活动引起的地面不均匀沉降已经造成邻近建筑物、文物古迹和市政交通设施不同程度的破坏;为了研究西安地裂缝地质灾害特征,进一步采取防治措施,减轻地裂缝对人民生产生活影响,总结了西安地裂缝分布特征、成因机理及发展趋势,分析了西安地裂缝灾害特征,提出了相应防治措施,并模拟致灾严重的沙井村-秦川厂地裂缝带(f6)沉降曲线,为地裂缝影响区建设工程提供设计依据。

蛋白残留对骨科植入物清洗效果的评价

目的运用3M蛋白残留清洗测试棒评价骨科植入物2种不同清洗方法的清洗效果。方法随机选取不同厂家的骨科植入物120件,采用手工预清洗后随机分为对照组和实验组各60件,对照组采用超声波清洗机+手工清洗,实验组采用全自动喷淋清洗机清洗,待干燥程序结束植入物降至室温后,运用3M蛋白残留清洗测试棒,随机采样监测植入物表面的蛋白质残留量,将监测数据统计分析。结果骨科植入物清洗质量合格率,对照组为83%,实验组为98%,实验组优于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。结论全自动喷淋清洗机对骨科植入物的有效彻底清洗和全面消毒,可提高植入物清洗质量,预防院内感染,保证手术患者安全,减轻护士工作量和劳动强度。

品管圈活动在人流吸引管清洗质量控制中的运用

目的探讨品管圈活动在降低人流吸引管清洗质量缺陷率中的应用效果。方法 7名护士成立品管圈,通过品管圈活动步骤,运用质量管理工具对影响人流吸引管清洗质量存在的问题进行改进,并将前后状况进行比较,测定品管圈活动实施前后对人流吸引管清洗质量缺陷率的影响。结果人流吸引管清洗质量缺陷率由品管圈活动实施前的39%降低到实施后的7.5%,实施前后差异具有统计学意义(P<0.05);目标达成率114%,进步率81%。结论品管圈活动可显著降低人流吸引管清洗质量缺陷率,提升圈员综合能力,提高工作质量,保障患者安全。

民办高校混凝土结构基本原理课程混合教学研究——以信阳学院为例

民办高校是我国高等教育的重要组成部分,在高等教育中发挥着重要作用。本文总结了课程特点及民办高校该课程教学现状,分析了课程教学采用线上线下混合教学的必要性。并以信阳学院混凝土结构基本原理课程线上线下混合教学实践为例,论述了进行混合教学的可行性,探讨了以培养学生的工程概念、设计方法、工程意识,使学生具备运用相关规范、标准和设计手册等处理结构设计具体问题的能力工程技术人才为目标,以“雨课堂”智慧教学进行课堂讲授,同时借助各种线上学习源,结合QQ群实时互动交流,紧抓课前、课中和课后教学环节上,充分调动学生的自主学习能力的教学改革。从教学资源建设、教学过程改革、实践教学以及与混合教学相结合考核标准四个方面具体论述了信阳学院混合教学的经验,本课程混合教学经验可为其他高校工科专业开展混合教学提供一定的借鉴。

影响消毒供应室医疗器械清洗质量的因素及解决对策

进一步研究影响医院消毒供应室医疗器械清洗质量的重要因素,就此提出针对性地解决措施。方法:采集2020年1月至8月1000件消毒供应室医疗器械展开测验,进一步分析影响医疗器械清洗质量的重要因素,于2020年9月至2021年4月提供针对性地管理措施,最终对比管理前后器械清洗的实际情况。结果:通过本次研究不难发现,管理后器械回收合格率、包装合格率、洗涤合格率以及灭菌合格率都有所上升,此时P<0.05,具备统计学的价值。结论:通过本次研究发现规范操作流程、采取合理清洗方法能够进一步提高器械清洗质量。