混杂纤维高韧性水泥基复合材料弯曲性能试验研究

为研究三种纤维混杂对高韧性水泥基复合材料(ECC)弯曲性能的影响,将聚乙烯(PE)纤维与钢纤维(SF)、玄武岩纤维(BF)混杂,通过21组四点弯曲试验,分析试件的受力、破坏过程及不同混杂纤维掺量对弯曲性能的影响,并将弯曲性能试验结果与拉伸性能试验结果进行比对,得到混杂纤维ECC的弯、拉对应关系。研究结果表明:与单掺PE相比,复掺纤维可有效提高ECC的弯曲极限强度,但会损失一定程度的延性。钢纤维掺量对延性性能影响较大,建议钢纤维掺量不超过0.4%,且总纤维掺量不超过2.3%。玄武岩纤维对混杂纤维ECC起到良好的增强、增加延性作用。基于弯-拉关系得到的极限拉伸应变与试验值吻合良好,因此四点弯曲试验可以代替单轴拉伸试验来评价混杂纤维ECC的力学性能。

钢箱梁桥面防水粘结层最佳材料配比设计与性能评价研究

为了研究防水粘结层中粘结层、防水层和防腐层中材料用量对其防水粘结体系性能的影响,对钢桥面粘结层、防水层和防腐层最佳材料用量进行了研究。研究发现丙烯酸防腐底涂层用量约150g/m^(2)时涂刷后的强度增强较为明显;当甲基丙烯酸树脂防水层单层湿膜厚度为1.2mm时材料用量最接近中值且成品外观均匀性较好;丙烯酸树脂粘结剂用量在175g/m^(2)时较为合适且能够全部覆盖且无堆积,经过研究得到了较为满意的施工标准用量,可为类似工程提供一定的参考。

钢板-混凝土组合桥面板组合梁桥受力性能分析

为探明钢板-混凝土组合桥面板(SCCD)组合梁的抗弯性能与传力机理,明确组合桥面板底钢板的受力作用,建立经理论计算和试验模型验证的SCCD组合梁和普通钢混组合梁实体单元模型,并对比两者的受力性能。结果表明:与理论分析和模型试验结果相比,建立的实体单元模型计算结果的误差均在10%以内;将弹性设计方法与实体有限元计算结果进行对比,两种方法得到的SCCD组合梁屈服荷载和弹性极限刚度仅差5.17%和5.79%;由荷载-挠度曲线可知,SCCD组合梁破坏时,由于底部钢板的作用,使混凝土的荷载下降段较平缓,且应变增长量较大,而普通钢混组合梁下降段趋势明显。SCCD组合梁具有较好的延性和结构安全性。

基于Python的基坑监测数据分析

针对目前工程监测数据量大,处理效率低等问题,从工程应用的角度出发,基于Python开发了批量提取监测报告数据的数据管理分析平台。同时,基于该平台分析了福州火车站南广场基坑关键点位随着基坑开挖的变形规律,发现该工程南侧的基坑变形较显著,需要重点关注。开发的研究方法能推广至其他工程,快速提高监测数据的使用效率。

异型基坑平面支撑体系刚度简化计算方法及应用

采用平面弹性地基梁法分析基坑围护结构内力时需将内支撑简化为弹性支座,而如何求得支撑刚度系数是异型基坑设计中一大难点。在约束不动点法的基础上进行改进,得到平面支撑体系等效刚度的有限元简化计算方法,以福州某异型基坑工程为例,将约束不动点法与现有理论计算公式的计算结果进行对比,验证了该方法的正确性。在此基础上,设计了多个计算工况以分析不动点约束个数和位置对支撑等效刚度计算结果的影响。结果表明,不动点约束个数对刚度计算结果影响不大,实际计算中可选择3个满足静定条件且位置分别靠近支撑平面不同侧边的不动点进行约束,得到的等效刚度计算结果可以满足工程精度要求。

基于BIM在装配式桥梁施工的智能化管理平台应用研究

随着我国经济和信息化技术的快速增长,预制装配式桥梁逐渐向智能化、信息化方向发展。对于装配式桥梁施工现存在的构件“错漏碰缺”、施工进度与计划进度不一致、施工偏差等问题,提出“Revit+Dynamo”实现空间曲线建模,减少机械化建模形式,提高施工效率;将BIM技术和RFID结合起来,预制构件被赋予唯一的标签,实现信息共享以及对预制构件的追踪;通过BIM和3D扫描与VR技术相结合,对施工现场的误差进行纠正,将BIM、RFID、VR与3D扫描结合,实现对施工过程的现场控制、材料管理和安装纠偏,建立一个以BIM为基础的智能化管理平台,提高施工质量。

城市人工湖营养盐与抗生素的时空分布特征及生态风险评价

对福州市晋安湖不同点位的上覆水及沉积物中营养盐和抗生素开展了一年监测,重点解析了传统污染物与新污染物引起的时空分布差异,对其引起的生态风险进行了评价。研究结果显示,湖体上覆水总氮浓度全年维持在较高水平(1.88~4.96 mg/L),而总磷在夏季表现出较高的浓度水平(0.15~0.55 mg/L),湖体在夏季呈现中度富营养状态(TLI值介于59.92~66.34)。湖体沉积物总氮含量为30.0~1780.0 mg/kg,总磷含量为81.4~2585.0 mg/kg,显示为中度或重度的富营养化污染。上覆水、沉积物中检测到5种抗生素(磺胺甲噁唑、四环素、磺胺多辛、磺胺林、土霉素)的浓度范围分别为0.49~13.03 ng/L、0.23~4.80 ng/g,抗生素的浓度及生态风险在冬季高于其他季节。针对城市人工湖可能同时存在的富营养化风险和生态风险,需要考虑常规污染物与新污染物的时间、空间分布特征,选择更为有效的技术对关键点位存在的复合污染进行针对性治理。

福州市某人工湖空间异质性和环境因子对浮游植物群落结构的影响

城市人工湖水体的浮游植物群落时空分布特征及其富营养化风险会严重影响其生态景观功能,本研究对福州某人工湖的浮游植物群落结构和环境因子进行聚类(CA),将其分为4个区域,并进一步分析不同区域的富营养化状态和污染成因,以提出针对性控制策略。结果表明,区域Ⅰ、Ⅱ浮游植物生物量分别为0.14 mg·L^(-1)和0.22 mg·L^(-1),优势门分别为硅藻门和隐藻门,且TLI指数(分别为41.46及42.92)及浮游植物多样性指数(分别为2.15及1.96)显示两区域均为中污染型水体。区域Ⅲ、区域Ⅳ为出入湖水体,藻类含量较低,TLI指数为46.08及46.83,为中营养状态,浮游植物多样性指数为1.90及1.75,显示为轻污染型水体。浮游植物群落结构与环境因子相关性分析结果表明影响区域Ⅰ、Ⅱ浮游植物群落的环境因子为水体Cu、Pb、DO含量,而影响区域Ⅲ、Ⅳ浮游植物群落的环境因子为TN、TP及NH4+。针对4个区域的富营养状态和污染特点,提出了相应控制和治理策略,为人工湖开展精准生态治理提供依据和支撑。