基于改进Mask R-CNN与双目视觉的智能配筋检测

为了提高配筋检测的智能化水平,提出基于改进掩膜区域卷积神经网络(Mask R-CNN)模型与双目视觉技术的配筋检测方法.通过在Mask R-CNN中加入自下而上的注意力机制路径,形成了带通道注意力和空间注意力的掩膜区域卷积神经网络(Mask R-CNN+CA-SA)改进模型.结合双目视觉技术进行坐标转换,获取钢筋直径与间距,实现智能配筋检测.在自建的包含3 450张钢筋图片的数据集上进行训练,结果表明,改进模型的F1分数和全类平均精确率(mAP)相较于Mask R-CNN基础网络分别提高了2.54%和2.47%.通过钢筋网验证试验和复杂背景测试,钢筋直径的绝对误差和相对误差基本小于1.7 mm和10%,钢筋间距的绝对误差和相对误差分别小于4mm和3.2%,所提方法在实际应用中具有较强的可操作性.智能配筋检测技术在保证足够的检测精度的同时,能够大大提升工效,降低人工成本.

山柰酚通过改善肾小管上皮细胞的氧化应激与炎症反应减轻1型糖尿病小鼠肾损伤

背景糖尿病肾病是糖尿病最严重的并发症之一,长期高血糖会导致全身性的氧化应激和低度炎症状态。山柰酚是一种天然的黄酮类化合物,具有出众的抗炎和抗氧化的能力,可能会对糖尿病肾病的治疗有一定作用。目的研究山柰酚对糖尿病肾病小鼠肾损伤的治疗作用及其机制。方法18只6~8周龄FVB小鼠随机分为对照组、糖尿病模型组和山柰酚灌胃组,每组6只,并通过对模型组和山柰酚组腹腔注射链脲佐菌素构建1型糖尿病小鼠模型。模型建立后,治疗组灌胃山柰酚[70 mg/(kg·d)],对照组与模型组灌胃等量对照溶剂CMC-Na,16周后处死小鼠。病理染色观察小鼠肾病理损伤;qPCR和Western blot检测小鼠肾组织内炎症因子mRNA和氧化应激相关蛋白的表达;通过流式细胞术检测小鼠肾内巨噬细胞的数量和种类。体外建立高糖诱导肾小管上皮细胞(HK2)损伤模型,使用CCK-8试剂盒检测不同浓度山柰酚对HK2的活性影响,检测肾小管上皮细胞活性氧生成;qPCR和Western blot检测HK2内炎症因子mRNA和氧化应激相关蛋白以及炎症激活通路蛋白p38的表达。结果动物实验结果显示,与糖尿病模型组相比,经过灌胃山柰酚治疗后,肾病理损伤得到改善,肾小球系膜增生减少,足突融合减少;肾组织内白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α等炎症因子转录水平降低(P<0.01);NADPH氧化酶4表达降低(P<0.01);肾内炎性巨噬细胞数量减少,肾炎症微环境得到改善。细胞实验结果显示,山柰酚能够抑制高糖诱导下HK2的活性氧产生,改善氧化应激相关蛋白酶的表达(P<0.05);降低相关炎症因子mRNA的表达(P<0.01),且降低了p38的磷酸化(P<0.05)。结论山柰酚可能通过HO-1/p38通路减轻糖尿病肾小管上皮细胞炎症因子的分泌,增加相关氧化还原酶的表达,进而减轻糖尿病导致的肾损伤,保护肾功能。

既有混凝土框架上钢结构加层建筑抗震分析综述

针对混凝土框架结构建筑上采用钢结构加层后抗震性能的研究与应用,从整体结构阻尼比、抗震分析方法、影响因素及钢与混凝土连接构造等方面进行了综述。已有研究表明:加层层数越多,结构的周期越长、阻尼比越接近钢结构,鞭梢效应越明显。合理应用耗能构件可有效减轻结构的层间剪力与层间位移角。对于加层建筑中柱连接节点的试验研究已积累了大量的数据,包括滞回曲线,成果已应用到相关工程中;但边柱、角柱抗震性能的相关研究较少;基于既有建筑为混凝土框剪或砌体结构的钢结构加层有待进一步研究。

既有混凝土结构上小柱网钢框架加层抗震分析

在既有混凝土结构上设计钢框架加层时,加层钢结构截面尺寸选择受到建筑设计、施工现场吊装运输能力的限制。本文以实际工程为例,设计了一种小柱网加层方案,对加层后的整体结构进行了多遇地震的反应谱分析、罕遇地震弹塑性时程分析、静力弹塑性分析,并得到了两种加层方案的楼层剪力、层间位移角和塑性铰的开展过程,并与传统大柱网加层方案进行对比,验证小柱网加层方案的可行性及优越性。