配施荧光假单胞菌对采煤区复垦土壤化学及生物学特性的影响

为探讨无机肥、有机肥配施荧光假单胞菌对采煤区复垦土壤化学生物学特性的影响,以复垦5 a的土壤为研究对象,设置单施无机肥(CF)、荧光假单胞菌剂配施无机肥(CFB)、单施有机肥(M)、荧光假单胞菌剂配施有机肥(MB)、不施肥(CK)共5个处理。结果表明,MB处理较M处理有机质、碱解氮、有效磷、微生物量碳氮含量显著增加了5.57%~21.30%,碱性磷酸酶、脲酶、转化酶活性显著增加了15.44%~18.68%;而CFB处理较CF处理仅碱解氮含量、脲酶活性分别显著增加了4.77%、12.62%,表明荧光假单胞菌可以在一定程度上提高复垦土壤化学生物指标。复垦土壤的优势菌门为放线菌门、变形菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门,优势菌属为节杆菌属、芽生球菌属、KD4-96、芽单胞菌属、鞘氨醇单胞菌属、类诺卡氏菌属、Vicinamibacterales、Vicinamibacteraceae、JG30-KF-CM45。施加荧光假单胞菌对复垦土壤细菌多样性指数和优势菌门、菌属组成无显著影响,但可在一定程度上改变细菌属水平相对丰度。冗余分析结果表明,有机质、碱解氮对复垦土壤细菌群落的影响程度较高,脲酶、碱性磷酸酶、转化酶对复垦土壤细菌群落的影响程度较低。主成分分析表明,与M处理相比,MB处理的综合得分增加了2.92;与CF处理相比,CFB处理的综合得分增加了1.82。综上,荧光假单胞菌的施用有利于采煤复垦区土壤的熟化,且荧光假单胞菌与有机肥配施效果优于荧光假单胞菌与无机肥配施。

生物技术专业免疫学课程混合式高阶特色教学探索

生物技术是快速发展的高科技之一,我国对生物技术专业人才的需求不断增加,人才培养模式也需要革新和探索。免疫学课程是生物技术专业的重要课程。本文对生物技术专业免疫学课程进行混合式高阶特色教学的探索,包括调整课程目标、改革教学模式、充实教学内容、完善线上教学资源、优化成绩评定方案等,使整个教学过程以学生为核心,注重培养学生的高阶思维和综合应用能力,将专业知识与能力有机地融为一体,从而有利于实现学生自主学习和实践能力提升的培养目标。

岩体地基抗剪刚度系数试验研究

地基抗剪刚度系数反映了地基对上部结构在水平方向的约束强弱程度,直接影响地基上浇筑的混凝土结构温度约束应力的大小,是控制混凝土底板温度裂缝的关键参数之一。为完善温度约束应力计算中地基抗剪刚度系数的取值,基于岩体地基防水层底板温度应力监测现场试验,计算得到岩体地基防水层构造条件下地基抗剪刚度系数取值;而后进行了岩体地基上的防水层、垫层、滑动层3种构造条件的动力特性测试试验,基于量纲分析计算出了垫层和滑动层构造条件下的地基抗剪刚度系数取值。

考虑填充墙平面刚度分布的RC框架结构抗地震倒塌能力研究

为研究填充墙对RC框架结构抗震性能的影响,以汶川地震中发生倒塌的漩口中学教学楼A为原型,基于ABAQUS软件建立了有限元模型,对结构底层各柱的剪力进行分析,发现由于填充墙的布置使得结构平面刚度分布不均,造成地震剪力在各榀框架之间分布不均匀。为了定量地考虑平面各轴线刚度分布对结构抗震性能的影响,设计了4个沿轴线各榀填充墙框架不同刚度分布的结构模型,通过IDA(增量动力分析)分析对比评估4个模型的抗地震倒塌能力。结果表明:平面刚度均匀分布的结构模型倒塌概率最低,具有良好的地震韧性;当某轴线的刚度高于平面各轴线平均刚度的30%时,结构的倒塌概率大幅提高,抗倒塌安全储备不足,建议在设计中平面各轴线的刚度不应超过此限值。

基于OpenSEES和ABAQUS有限元模型的剪力墙拟静力试验研究

为保证模拟精度并提高钢筋混凝土剪力墙有限元模型计算效率,分别采用ABAQUS软件和OpenSEES软件建立精细化和简化有限元模型,对1个足尺钢筋混凝土剪力墙试件拟静力试验进行数值模拟分析,从试验现象、破坏模式、裂缝发展趋势、应变、滞回曲线等方面进行对比验证。结果表明:在保证模拟精确度的前提下,ABAQUS精细化模型在裂缝发展、墙体损伤等方面与试验现象吻合较好,但模型计算时间较长;OpenSEES简化模型在滞回曲线方面模拟结果与试验结果吻合更好,误差在5%以内,并显著提高了计算效率。

多元算法融合模型的CFRP约束型钢混凝土柱承载力预测

为准确预测多影响因素下碳纤维增强复合材料(CFRP)约束型钢混凝土柱(SRCC)的轴压承载力,提出了一种基于随机森林(RF)、分类提升(Catboost)、极端梯度提升(XGBoost)、梯度提升回归树(GBRT)的多元算法融合预测模型。首先采用合成少数类过采样技术(SMOTE)算法对原始数据集进行扩充,开展了10种传统机器学习和集成学习模型试验,筛选出决定系数R2均大于0.92的RF、Catboost、XGBoost、GBRT的4种集成学习模型,用随机搜索优化其超参数,然后融合形成了RF-Catboost-XGBoost-GBRT预测模型,对CFRP约束SRCC的承载力进行预测。结果表明,两种数据集下RF-Catboost-XGBoost-GBRT模型的预测性能最好,原始数据集经SMOTE算法处理后,5种预测模型R2平均提高20.43%,其中RF-Catboost-XGBoost-GBRT模型的R2达到了0.942,预测值误差均在±10%以内。

某高层剪力墙结构的地震响应分析

为研究高层结构在地震作用下的抗震性能,文中以某15层高层剪力墙结构为主要研究对象,利用ABAQUS有限元软件,构建了有限元模型,并进行模态分析与动力时程研究,通过输入3条8度罕遇强度等级的地震波作用,确定了结构在大地震影响下的震害动力响应,得出其最大层间位移角在规范限值以内,结构满足大震不倒的抗震设防要求,以此确定结构的可靠性。

解磷菌在复垦土壤中的定殖及促生效果研究

为探讨解磷菌在复垦土壤中定殖及促生效果,利用绿色荧光蛋白(GFP)对解磷假单胞菌w134和w137作GFP标记,分析不同施肥条件下两株标记菌(w134GFP和w137GFP)在复垦土壤中定殖情况以及对土壤磷素活化和玉米生长的影响。结果表明,在玉米生长35 d采集土样,可从复垦土壤中检测到标记菌,w134GFP和w137GFP在玉米根际土壤中数量约10^(4)cfu·g^(-1),在非根际土壤中数量约10^(3)cfu·g^(-1)。单施解磷菌增加玉米株高、株粗、玉米的氮磷含量及土壤有效磷含量;而解磷菌+肥料(有机肥+化肥)则大幅提高玉米生长及复垦土壤中有效磷含量,与对照差异显著。其中添加有机肥处理,在标记菌的定殖数量、玉米生长和土壤有效磷含量上均表现最佳。研究结果表明,解磷菌w134和w137可在复垦土壤中有效定殖,活化土壤磷素,促生玉米生长,可作为矿区微生物复垦的备选功能菌。

位移控制的子结构地震模拟振动台混合试验方法

为了解决地震模拟振动台承载能力及台面尺寸对大型结构试验的限制,扩展振动台的功能,提出了位移控制子结构地震模拟振动台混合试验方法,包括试验原理、试验过程及数值积分方法,并给出了2种子结构边界条件的模拟形式。通过1个简单框架结构的地震模拟振动台试验和子结构混合加载试验验证了该方法的可行性,并指出了该试验方法的主要技术问题。混合试验方法通过子结构技术和振动台试验相结合,解决了目前的地震模拟振动台试验和拟动力试验在设备规模和加载速度上的局限性。

虚实结合的土木综合实验混合式教学模式探索与实践

“土木综合实验”是一门专业性和实践性较强的课程,也是培养学生创新能力和实践能力的重要环节。土木工程专业学生众多,受实验仪器和场地等因素制约,学生实验参与度有限。针对土木综合实验教学过程中存在的这些问题,依托土建虚拟仿真实验平台,探索并实践了一种虚实结合的土木综合实验混合式教学方法。从混合式教学模式、教学内容和教学设计3个方面阐述混合式教学模式。通过教学实践和问卷调查可以看出,混合式教学模式可充分发挥学生的积极性和主动性,使学生独立、有深度地参与实验全过程,提高学生实验体验和实践创新能力。

实时子结构实验的滑动模态控制

首先介绍了实时子结构实验技术的基本原理、过程及关键技术问题。然后建立了液压伺服实验系统的传递函数形式和状态空间形式的线性数值模型,并将滑动模态控制应用于实时子结构实验。最后对采用PID控制和滑动模态控制的实时子结构实验进行了数值仿真分析。在ElCentro地震波激励下的数值仿真结果表明:(1)滑动模态控制的控制精度和鲁棒性明显高于PID控制,(2)系统的动力特性对实验结果有较大影响,这种影响与计算时间间隔、试件的刚度、阻尼有关。

子结构地震模拟振动台混合试验原理与实现

为了解决地震模拟振动台承载能力及台面尺寸对大型结构试验的限制,扩展振动台的功能,本文提出了子结构地震模拟振动台混合试验方法、试验过程及实时数值积分方法,并给出了试验子结构边界条件的两种模拟形式。通过一个简单框架结构的地震模拟振动台试验和子结构混合加载试验验证了该方法的可行性,并指出了该试验方法的主要技术问题。混合试验方法通过子结构技术和振动台试验相结合,解决了目前的地震模拟振动台试验和拟动力试验在设备规模和加载速度上的局限性。

引入SPH方法的储液罐地震反应分析

针对球形储罐,考虑其液固耦合作用,通过ABAQUS软件建立1 000 m3球罐有限元模型并对其进行地震反应的数值仿真分析。通过时程分析图及表格中的数据对比结果表明:与传统计算方法相比,在考虑液固耦合作用的情况下,球形储罐的顶点位移、竖向支反力以及支柱底部剪力等方面衰减较快,并且在数值上也小很多。

两株解磷菌的GFP标记及其在复垦土壤中的定殖

为研究从土壤中筛选的2株解磷菌w134和w137在复垦土壤中的存活能力与定殖特性,利用电击转化法将含绿色荧光蛋白(GFP)的质粒电转至解磷菌中,经荧光显微观察和质粒检测,获得发光稳定的标记菌株w134GFP和w137GFP。对标记菌和野生菌的生长曲线和解磷能力进行比较,结果发现,二者无明显差别。对标记菌在复垦土壤中的定殖动态观察结果表明,接种7 d时,w134GFP和w137GFP的菌量从初始的5.0×10^(7)cfu/g分别增到7.6×10^(8)、9.8×10^(9)cfu/g;之后定殖数量逐渐降低,35~42 d时,2株菌的数量在4.5×10^(4)cfu/g;93 d降至10~20 cfu/g;在接菌的前28 d,灭菌土壤中标记菌的定殖数量高于未灭菌土壤,随后土壤灭菌和不灭菌对定殖的影响逐渐减小,到58 d时,定殖数量基本没有差别;此外,在接菌的0~58 d内,添加有机肥处理的标记菌定殖数量高于对应不施肥处理,添加有机肥促进了菌株的定殖。研究表明,解磷细菌w134和w137可以在复垦土壤中有效定殖,这为后期研究其在矿区复垦中的实际解磷效果提供了基础。

球罐地震反应分析及其子结构拟动力试验方法

为了研究流固耦合作用对球罐地震反应的影响,利用ABAQUS软件建立1 000m3球罐有限元模型。采用子空间法对球罐进行了模态分析,并与规范算法进行对比,同时采用耦合拉格朗日欧拉算法,对考虑液固耦合作用的球罐进行地震反应分析。分析结果表明:考虑液固耦合作用使球形储罐的顶点位移、竖向支反力、支柱底部剪力以及拉杆应力等方面衰减得更快,并且在数值上也比附加质量法所模拟的结果小很多。在此基础上,介绍了子结构拟动力试验方法,提出将子结构拟动力试验方法应用于球形储罐的抗震性能分析,阐述了球形储罐子结构拟动力试验的步骤,为球形储罐抗震研究提供一种新的试验研究思路。

不同浓度纳米铈和离子铈对小油菜生理指标的影响

[目的]纳米铈的广泛生产与应用不可避免地导致了纳米铈进入环境并发生积累。但铈在环境中的不同形态和浓度对植物的影响还不完全清楚。[方法]本研究以小油菜为例,通过盆栽试验,研究分析了施加不同浓度(0、1、10、100、500 mg·kg^(-1))纳米铈(纳米CeO_(2))和离子铈(Ce(NO_(3))_(3))后,对小油菜的叶片抗性指标(丙二醛和脯氨酸含量以及过氧化氢酶活性)、光合作用相关指标(胞间CO2、蒸腾速率、气孔导度、净光合速率和叶绿素含量)和植株品质指标(全氮、全钾、还原糖和维生素C)的影响,并采用双因素方差分析研究了铈的形态和浓度对小油菜生理特性的交互作用。[结果]铈形态和浓度对小油菜生理指标的影响具有显著的交互作用(P<0.05),且两者在低浓度时对小油菜叶片抗氧化性起促进作用,而在高浓度逐渐向抑制作用转变。铈的两种形态的不同施加浓度对净光合速率和叶绿素含量均表现为抑制作用。纳米CeO_(2)的施加提高了小油菜植株的还原糖和维生素C的含量。RDA分析揭示土壤中的速效磷、速效钾和铈含量是驱动不同铈处理下小油菜综合生理特征产生分异的重要环境因素。[结论]本研究表明,由于交互作用的存在,纳米CeO_(2)和离子Ce^(3+)对小油菜生理性状的影响总体上没有显著区别,铈对小油菜生长和品质的影响过程中,钾元素可能发挥着重要作用。

河北省民间工艺美术的现状与品牌培育

河北省民间工艺美术具有浓厚燕赵文化底蕴,许多工艺品享誉中外。本文简要阐述了河北民间工艺美术的现状及产生原因,并提出要促进河北民间工艺美术的产业化发展,需要顺应经济全球化和文化多样化发展的潮流,从实际出发,培育品牌,发挥品牌优势。

A/O生物膜反应器的挂膜启动

研究了A/O生物膜反应器的挂膜启动。好氧池内选用聚丙烯移动填料,缺氧池中放置半软性填料,污泥取自某市污水处理厂二沉池排出的剩余污泥,采用快速排泥法挂膜。经过40多天的培养,系统对污水的处理效果也随着生物膜的成熟逐渐提高和稳定,COD、NH3-N的去除率分别增加到73.6%和50%,表明反应器的挂膜启动过程完成。