人工智能在土木工程领域的应用研究现状及展望

作为新一代产业变革的核心驱动力,人工智能是全面提高土木工程领域数字化、自动化、信息化和智能化的重要方法。为全面了解人工智能在土木工程中的发展及应用,定性分析了人工智能的基本研究领域,定量分析了人工智能在土木工程设计、制造、养维护阶段的研究现状,利用CiteSpace可视化工具深入挖掘人工智能在土木工程中存在的问题、发展瓶颈和研究趋势,并给出相应的解决办法及研究思路。通过文献综述发现,土木工程领域已展开了大量人工智能研究,但各阶段智能化发展不均衡,实际应用也存在一定局限性,需深入探索神经网络、大数据、深度学习等智能技术在土木工程全生命周期的交叉融合,促进土木工程领域人工智能研究的协同发展。

面向智慧教育的高校众包教学:价值蕴含与实现路径

随着数字时代的到来,新兴信息技术为高校教育教学提供了新的发展空间。众包是数字教育资源共建共享的一种有效机制,将众包理念与教育活动相结合,提出基于数字化平台的众包教学方法,以辅助高校课堂教学、提升高校教学质量和智慧教育水平。众包教学充分汇聚学生的智慧和力量,有助于促进高校学生参与,提升互动教学质量;丰富高校教学资源,创新线上教学模式;培养学生反思学习习惯,促进学生综合发展。众包教学的实现路径要求构建“双循环”的众包教学互动关系,打造“多向度”的众包教学激励机制,搭建“一体化”的众包教学数字化平台。

基于截面增大法的扣放角钢焊接加固负载H型钢的轴压承载力研究

负载下焊接加固是既有结构加固的重要形式,然而当前对加固形式及加固效果的研究仍然较为缺乏.因此,提出了一种新型负载焊接加固构造,设计了8组扣放角钢焊接加固H型钢试验.研究了焊接过程中的截面应力重分布规律以及焊接加固H型钢柱的轴压力学性能.试验中加固构件的截面为加固前的1.53倍~1.55倍,焊接加固后构件极限承载增大为加固前的1.74倍~1.90倍;加固构件和原构件协同工作,获得了良好的加固效果,虽然焊接热输入降低了构件焊缝间隔处的屈曲应力,但负载加固的构件表现出相对零载加固构件更高的极限承载力.随后建立并验证了一种新型焊接加固H型钢柱的数值模拟方法,探究了不同截面面积加固构件的加固效果;揭示了不同焊缝间隔以及焊接热效应对加固构件极限承载力的影响,并建立了相应的设计方法.

分叉柱支承式单层曲面钢网壳施工过程监测研究

以云南红河综合交通枢纽单层曲面网壳为工程背景,对网壳结构、提升塔架的关键杆件布置测点进行施工过程监测研究,分析了结构在地面拼装及整体提升过程中内力的变化情况。通过对施工过程中网壳结构的温度效应进行研究,探讨了边界约束作用强弱对结构内力变化的影响程度,温度每变化1℃引起的网壳合拢后应力变化是合拢前应力变化的3倍;合拢后,温度每变化1℃引起网壳远离支座杆件的应力变化是靠近支座应力变化的2倍;对提升阶段监测数据进行分析,提升过程中实测应力波动范围在10 MPa以内,吊点提升同步性较好;此外,网壳结构卸载阶段监测数据表明,由于网壳提升状态与使用状态受力基本一致,网壳卸载前后应力变化较小,且卸载后支撑结构对温度敏感性较高。

基于BIM技术与模拟退火算法的村镇轻钢框架结构智能设计方法

传统村镇住宅结构设计需要进行大量的人工试算与重复建模,而受制于建设成本,村镇住宅无法像城镇住宅一样通过设计师进行专业的结构设计与验算,其安全性与经济性均难以满足要求。为此,提出一种村镇轻钢框架结构智能设计方法,包括智能建模与智能优化两个环节。基于图层自动识别算法、光学字符识别技术、自适应分块算法提出村镇轻钢框架结构BIM智能建模方法,包括图层识别、轴文本数据提取、墙体轮廓提取等,智能建模结果基本满足实际工程要求。基于提出的两阶段模拟退火算法给出村镇轻钢框架结构的智能优化方法,优化速度较快,优化效果良好。通过实际工程案例对提出的智能设计方法进行验证,结果表明,提出的村镇轻钢框架结构智能设计方法具有可行性,与传统的人工设计方法相比,设计周期可缩短70%以上,材料用量、结构设计指标接近人工设计结果。

天津空客A330宽体机厂房焊接加固过程结构性能监测与分析

大跨度钢桁架加固方法多采用焊接加固增大截面法.针对大跨度钢桁架屋盖整体结构的负载焊接加固,以天津空客A321(A330宽体机厂房)屋盖为例,采用4片角钢,分肢与原H型钢的翼缘、腹板分别焊接的加固方式,设计了合理的焊接加固方案与监测方案,对结构关键构件在焊接加固过程中的应力、应变进行监测.以监测数据为依据,研究分析焊接加固过程中型钢与加固角钢的应力响应规律,验证钢桁架梁采用角钢焊接加固的传力有效性,判断焊接热输入的影响范围.结果表明:在负载焊接加固的过程中,局部高温热影响区引起应力重分布,加固角钢的存在对原有型钢构件起到了相应的承担作用,焊接加固过程中结构的安全性可以得到保证.此外,焊接加固时,通过监测相邻杆件的应力和应变,分析表明焊接热影响的范围在两个节间范围内,且带来的应力响应较小.

酸枣仁油的脂质组成与功能特性初步分析

本研究通过脂质组学对酸枣仁油的脂质组成进行分析,并进一步对功能特性进行初步分析。从酸枣仁油中共获得了5大类19个亚类384种脂质成分,其脂质分子中碳链长度为35~54的中长链脂质约占66.60%,不饱和脂质约占95.70%。与目前报道的植物油脂相比,酸枣仁油中甘油脂类(GL)的亚类有292种,是目前报道GL数量最多的植物油脂,其中甘油二酯(DG)含量可达1090607.62 nmol/g。功能特性初步分析表明酸枣仁油具有降血脂的活性可能与其含有大量的DG相关。

秦药形成的源流

道地药材是特定地域内品质优良且具有较高知名度的中药材,是我国传统优质药材的代表。秦药作为我国道地药材的重要组成部分,为保障人民健康、促进中医药事业发展作出了积极贡献。然而,目前有关秦药的概念、内涵、起源及其发展历程等尚不清晰。通过对相关文献资料进行系统梳理,厘清秦药的起源及发展脉络,并从广义和狭义两方面对秦药的概念进行探讨与界定,以期促进秦药资源的开发利用。

开槽侧板加强型连接梁柱节点子结构抗连续倒塌性能研究

为了优化侧板加强型节点的抗连续倒塌性能,提出了一种开槽侧板加强型梁柱连接节点形式。通过静力加载试验,得到了新型节点子结构的破坏模式、竖向抗力发展机制、应变分布、延性水平和动力承载力等。试验结果表明:钢梁翼缘在盖板附近首先开裂并向腹板外排螺栓中部延伸贯穿,导致竖向承载力快速下降为峰值荷载的20%左右。相比传统侧板加强型和圆弧扩盖板型梁柱节点,新型节点的峰值承载力分别提高了62.1%和19.6%,塑性弦转角分别提高了203.6%和25.8%。通过有限元分析得到了试件的断裂路径发展过程,进一步地通过参数化分析发现:扩大过焊孔构造对改善峰值后塑性弦转角及残余强度提升无明显作用;随着螺栓群远离钢梁翼缘起始断裂位置,最小残余强度比不断增大,但峰值后塑性弦转角呈先增大后减小的趋势;当螺栓群内移45mm时,峰值后塑性弦转角及最小残余强度比分别达到0.149rad和0.88,提高了38.2%和200.8%。

单板焊接空心球节点受拉承载性能研究

单板焊接空心球节点常用做弦支穹顶上部结构连接拉杆或拉索的节点,单板主要承受拉力并传递至焊接空心球,为了满足工程设计的要求,需对其受拉承载性能进行研究.通过试验,研究了不同参数的单板焊接空心球节点轴拉状态下的受力性能和破坏机理,建立有限元模型并进行验证,该模型能较好地反映单板焊接空心球节点轴拉性能,通过有限元模型参数化分析揭示了节点尺寸、加劲肋、单板尺寸等参数对其力学性能的影响规律,并提出单板焊接空心球轴拉承载力计算公式.研究结果表明:单板焊接空心球在轴拉作用下为应力集中导致的剪切强度破坏,破坏发生在单板端部与空心球连接处,表现为焊接空心球被撕裂;有限元应力云图得出破坏时沿着单板平面内拉力方向的剪应力起主要作用;单板焊接空心球节点的受拉承载力随单板宽度及空心球壁厚的增大而明显增大,空心球直径的增大会使承载力略有降低,单板的厚度增加使节点承载力略有提高,单板的高度对节点承载力的影响较小,空心球内设置加劲肋能使承载力提高至少20%;基于参数化提出的单板焊接空心球节点的受拉承载力计算公式能简便地计算出单板焊接空心球节点的承载力,相对误差在±15%以内,满足工程设计误差要求.研究工作可为今后外接单板的焊接空心球节点分析设计提供参考.

双黄连口服液不同精制工艺对比评价研究

目的基于“溶液环境—化学成分”分析,比较双黄连口服液不同精制方法的适用性。方法以双黄连口服液为试验体系,分别测定黄连口服液原液,微滤液、醇沉液,壳聚糖絮凝液中pH值、电导率、浊度及黏度等物理参数;以HPLC法测定双黄连口服液中黄芩苷的含量。测定蛋白质、鞣质、淀粉及果胶等高分子物质含量;以SPSS 19.0进行不同精制方法的相关性分析。结果综合化学成分与溶液环境物化性质改变,双黄连口服液从“去粗”角度,微滤法最佳,絮凝法最差;但从“取精”角度,微滤法不及醇沉法,絮凝法仍最差。采用不同精制工艺测得的黄芩苷含量与pH、鞣质含量呈正相关;与浊度、电导率呈负相关。结论随着微滤法在中医药领域的应用推广,有望替代传统醇沉法精制双黄连口服液。

大黄蒽醌类物质药理作用研究进展

大黄为常用的传统大宗中药材,临床应用广泛,具有清热泻火、凉血解毒、逐瘀通经、利湿退黄之功效。大黄具有多种药效成分,其中蒽醌为主要药效成分之一,具有抗肿瘤、抗炎、抑菌、抗氧化等多种药理作用,广泛应用于肝癌、肺癌、鳞癌、胰腺炎、结肠炎等疾病的治疗,针对不同疾病,此类物质具有不同的作用机制和作用靶点。本文在查阅国内外有关大黄蒽醌类物质文献资料的基础上对该物质的药理作用及作用机制的相关研究进展进行了归纳总结,以期为大黄蒽醌类物质的研究与开发利用提供参考。

基于“增效减毒”策略探究酸枣仁缓解苯二氮类药物依赖性的作用机制

目的基于“增效减毒”的中药和化学药物联用思路,采用网络药理学方法与分子动力学模拟技术,探讨酸枣仁缓解苯二氮类药物(benzodiazepine,BDZ)依赖性的活性成分及分子机制。方法首先通过文献检索酸枣仁的主要成分,其次基于网络药理学和分子对接探讨酸枣仁缓解BDZ依赖性的主要有效成分及作用靶点。最后通过分子动力学模拟技术进一步验证关键蛋白和核心成分之间的关系。结果酸枣仁共检索出24个化学成分,共作用于731个靶点。通过构建“成分-靶点-通路”网络,拓扑分析得到亚油酸、棕榈酸、油酸、豆蔻酸、斯皮诺素、齐墩果酸、酸枣仁皂苷A等9个核心成分和AR、PTGS2、PPARG、RXRA和CYP19A15个关键靶点。KEGG富集分析得到钙离子信号通路、cAMP信号通路、IL-17信号通路和TNF信号通路等关键通路。分子对接结果表明酸枣仁核心成分和关键靶点之间有着良好的结合能力且结合主要以氢键为主。分子动力学模拟实验进一步表明Jujuboside-A和RXRA、Oleanolic-acid和RXRA、Spinosin和PPARGC结合稳定,三种活性成分对改善BDZ依赖性有重要作用。结论酸枣仁中的活性成分可能通过免疫调节、抗焦虑、抗失眠等过程,发挥多靶点、多通路干预BDZ依赖性的作用。

不同生长时期酸枣果肉多糖相对分子质量分布和单糖组成及抗氧化活性研究

为了探究不同生长时期酸枣果肉中多糖含量、相对分子质量、单糖组成及抗氧化活性变化规律,以野生型和种植型酸枣为研究对象,分别采用苯酚-硫酸比色法、高效凝胶色谱法、高效离子色谱法和DPPH自由基清除实验研究其不同生长时期的果肉多糖含量、相对分子质量、单糖组成和自由基清除能力。研究发现野生型和种植型的酸枣果肉中多糖含量均表现出先下降后上升的趋势;两种类型的酸枣果肉多糖的相对分子质量均随着酸枣的发育逐渐降低;两种类型酸枣果实发育前期果肉多糖中单糖鼠李糖含量最高可达46.14 mg/g,半乳糖次之可达33.10 mg/g;果实发育后期,两种类型的酸枣果肉多糖中单糖含量最高的为阿拉伯糖可达60.30 mg/g,半乳糖醛酸次之可达45.02 mg/g;两种类型酸枣果肉多糖的DPPH自由基清除能力变化趋势与其果肉中多糖含量变化趋势基本相同;种植型酸枣与野生型酸枣在多糖含量、多糖相对分子质量、单糖组成和自由基清除能力方面均表现为相同的趋势,且均属于还原糖积累类型果实。研究结果为酸枣果肉资源进一步开发与利用提供参考。

超滤膜技术对黄芪水提物理化性质及其抗氧化活性的影响

目的:考察超滤膜技术对黄芪水提物理化性质及其抗氧化活性的影响。方法:采用截留相对分子质量分别为10、30、50kDa的超滤膜对黄芪水提物进行分离纯化处理,考察超滤膜技术对黄芪水提物的溶液理化性质、皂苷类成分保留性及其吸湿性、油水分配系数等的影响。同时,采用体外抗氧化实验考察超滤膜技术对黄芪水提物抗氧化活性的影响。结果:超滤膜技术可降低黄芪水提物溶液的浊度,显著改善溶液的澄明度。经不同超滤膜分离纯化处理后,黄芪水提物中黄芪甲苷保留率>90%,总皂苷类成分保留率>85%,其总皂苷纯度提高了14%~19%。超滤膜技术可降低黄芪水提物的吸湿性,提高其抗氧化活性,并影响其皂苷类成分的油水分配系数。综合考虑杂质去除、有效成分保留及抗氧化活性,30kDa超滤膜对黄芪水提物的分离纯化效果较好。结论:超滤膜技术提高了黄芪水提物中皂苷类成分含量,增强了其生物活性,为中药的分离纯化提供了一种途径。

电芬顿耦合工艺氧化降解制药废水研究进展

电芬顿工艺通过Fe^(2+)和H_(2)O_(2)的反应生成活性高、氧化能力强的羟基自由基(·OH)降解制药废水中的有机污染物。通过介绍三维电极耦合电芬顿技术、臭氧耦合电芬顿技术、光耦合电芬顿技术、超声耦合电芬顿技术、微生物耦合电芬顿技术的原理和近年来的研究进展,探讨了各种耦合工艺的氧化效果,最后展望了电芬顿耦合工艺的不足与发展方向。

低共熔溶剂提取酸枣果肉多糖工艺及其对α-葡萄糖苷酶抑制活性研究

目的:为提高酸枣果肉的利用率,利用低共熔溶剂(DES)提取酸枣果肉多糖(WJFP)并优化其提取工艺,探究WJFP对α-葡萄糖苷酶抑制活性。方法:采用单因素和响应面实验以多糖得率为指标筛选最佳提取工艺,利用HPAEC分析其单糖组成并测定WJFP对α-葡萄糖苷酶抑制活性。结果:最佳DES体系为氯化胆碱-尿素(CCU),摩尔比为1∶2;最佳提取工艺为超声时间62 min、超声温度54℃、含水量24%、料液比1∶20(g·mL^(-1)),在此条件下,WJFP得率可达5.57%;单糖组成分析得阿拉伯糖和半乳糖醛酸为WJFP主要单糖;0.2 mg·mL^(-1)WJFP对α-葡萄糖苷酶的抑制活性可达到82.05%。结论:利用DES提取所得WJFP对α-葡萄糖苷酶具有一定的抑制活性,拓宽了酸枣果肉的开发前景。

新时代我国优势运动项目人才培养困境、改革阻力与路径优化

新时代体教融合以及体育体制机制改革不断深入,而我国传统优势运动项目作为奥运争光战略的重要支撑,在加快体育强国建设进程中,人才培养方面存在后备人才趋于萎缩、学训矛盾很难缓解、体教融合难以实施等问题。人才培养改革又面临体制运行惯性、既得利益集团固化、发展思路局限凸显、协会改革进度迟缓、社会化动力不足、市场化的开发难度等阻力。在设立优势项目多元目标导向、落实项目多元价值开发理念和坚持社会化与市场化发展思路的基础上,应深化体教融合改革,优化多级体校培养路径,积极培育与创新学校化路径和社会化路径,由此打造新时代我国优势项目人才培养的新局面。

超大类矩形断面复合顶管施工力学性能研究

依托上海轨道交通14号线静安寺站工程,介绍了超大类矩形断面钢-混凝土复合顶管的结构构造、加工制作与施工监测方案,重点分析应力监测数据并结合数模结果揭示了管节在顶进及后续施工中的受力性能,以此来研究大埋深软土地层中新型超大断面顶管的施工力学特性.结果表明:对于顶管中的任一管节,钢板与纵向肋板的应力在该管节顶进初期与全钢管顶推完成时出现较大波动,而中间段基本稳定在某一数值,且钢板轴向受力相比环向受力对管节纠偏更敏感;同一顶管不同管节在施工过程中的应力和位移分布一致:应力分布较为均匀,峰值应力位于顶推面拐角附近;变形趋势为竖向内凹、横向小幅外凸,峰值形变位于竖向跨中;管节峰值应力随顶管推进逐步增大,但均未超过弹性极限,峰值形变保持稳定;钢板的环向应力由水土压力控制,应力分布为上部受拉、左右受压,轴向应力由顶推力控制,其中竖直方向上的轴向应力也受管节竖向偏转和外壁环向荷载的影响;纵向肋板的轴向应力在水平方向上由顶推力控制,在竖直方向上由外壁环向荷载控制;后续施工过程中,顶管受力相对稳定.影响范围方面:注浆加固对钢板和纵向肋板的受力均有较大影响;管节环向焊接主要对钢板的环向与轴向受力有较大影响;钢筋绑扎和混凝土浇筑仅对钢板的环向受力有较大影响.

公共服务数字化转型:驱动因素与路径选择——基于31个省份的定性比较分析

数字技术赋能公共服务高质量发展已成为国家战略选择。运用cs/QCA方法对31个省份的数据进行分析,探求公共服务数字化转型的实现路径,可以发现:技术、组织和环境层面的因素均不能单独推进公共服务数字化转型,只有因素组合产生的“技术—环境型”“组织—环境平衡型”和“技术—环境平衡型”三条路径才能推动公共服务数字化转型进程,且三条实现路径之间具有潜在的因素替代关系——在特定条件下,公众需求可以与组织建设和经济发展水平相互替代,中央政府支持可以与政策规范相互替代。信息基础设施就绪度存在于三条路径之中,具有不可替代性。