功能可恢复RCS混合框架结构研究进展

钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合框架结构以其结合了混凝土优异的抗压性能及钢材优异的抗弯性能而受到广泛关注,而可恢复功能结构以其震后快速恢复使用功能的能力,也成为地震工程界研究的新热点。功能可恢复RCS混合框架结构可以在弯矩较大的梁端和柱脚部位设置可更换构件,实现结构的功能可恢复能力。文中简述了近年来功能可恢复RCS混合框架结构研究进展,重点关注各类型功能可恢复钢梁、功能可恢复摇摆柱脚的构造研究,介绍了功能可恢复RCS混合框架结构性能分析研究进展。最后,对功能可恢复RCS混合框架结构仍需深入研究的问题进行了展望。

耳蜗神经交替声束治疗联合基于互联网的认知行为治疗对慢性特发性耳鸣的疗效研究

目的评估运用耳蜗神经交替声束治疗(CeAABT)联合基于互联网的认知行为疗法(iCBT)对慢性特发性耳鸣的有效性。方法选取诊断为慢性特发性耳鸣的患者112例随机分为2组,iCBT(56例)采取iCBT治疗,CeAABT联合iCBT组(56例)在iCBT的基础上给予CeAABT,连续治疗12周,观察2组治疗前后耳鸣残疾量表(THI)、视觉模拟量表(VAS)和耳鸣响度评分的变化情况。结果治疗后,2组患者的THI、VAS、耳鸣响度评分都出现了明显的降低,与同组治疗前比较差异均有统计学意义(P均<0.05),且CeAABT联合iCBT组THI评分(35.34±7.51)分、VAS评分(3.38±1.34)分、耳鸣响度评分(34.53±5.77)分比iCBT组[(40.13±10.95)(3.91±1.38)(39.39±6.92)分]更低,2组比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论CeAABT联合iCBT可以有效地降低患者的耳鸣响度和由耳鸣带来的负面情绪,能提高慢性耳鸣患者的生活质量,是一种简便安全的耳鸣治疗方法,值得进一步研究和推广。

考虑轴力与底板约束的埋入式钢柱脚刚度模型

为准确预测埋入式(特别是浅埋)钢柱脚节点的初始转动刚度,将柱脚的埋入段简化为地基梁,基于初参数法完善考虑轴力影响的Winkler地基上的Timoshenko梁理论,提出受锚栓和混凝土约束的柱脚底板转动刚度的计算方法,进而建立可以综合反映柱脚埋深、埋入段剪切变形、钢柱轴力、底板约束影响的埋入式钢柱脚转动刚度模型。基于已验证的有限元模型进行参数分析,研究埋深比、轴力和锚栓布置对柱脚转动刚度的影响。与有限元结果的对比表明,提出的刚度模型较过往文献中理论模型具有更高的精度和更好的适用性,尤其是对于埋深比为0.5~1.5的浅埋柱脚节点。理论与有限元结果表明:埋深比较小时,柱脚转动刚度随埋深比的增加快速增大,而埋深比增加到一定程度后,其对转动刚度几乎无影响;柱脚转动刚度随钢柱轴压力增加呈增大的趋势;对于浅埋柱脚节点,底板约束对其转动刚度的影响较大,而随着埋深的增大,其影响逐渐减小;底板转动约束对埋深比小于1.5的节点刚度具有显著影响,当埋深比增大至2.5,其影响可以忽略。

基于纤维梁柱单元的墩柱弹塑性性能数值分析模型

基于OpenSees开源平台,采用基于位移的纤维梁柱单元和零长度单元,建立了考虑钢筋混凝土墩柱塑性弯曲变形和粘结滑移效应的滞回推覆(Pushover)分析有限元模型,分析了塑性铰区单元长度对墩柱弹塑性性能数值模拟结果的影响,探讨了单元长度的合理取值,最后,基于美国PEER结构试验数据库中3个弯曲破坏的钢筋混凝土悬臂墩的拟静力试验结果,验证了数值模型的正确性。结果表明:采用基于位移的梁柱单元模拟钢筋混凝土墩柱弹塑性性能时,塑性铰区单元长度对其最大水平抗力和位移延性都有显著的影响;合理单元长度为等效塑性铰长度,而等效塑性铰长度可以采用Priestley等提出的经验公式计算。

工程轮胎充气作业防护装置设计与应用

针对工程机械轮胎体积大、轮胎充气压力高、发生爆炸危害性极大的特征,提出一种工程轮胎充气作业防护装置,阐述了其结构、工作原理、使用方法,给出了设计安装要点。

矿用掩护式液压支架的结构优化研究

为进一步探究煤矿用液压支架可能的优化路径,以部分煤矿企业应用较多的ZY7200-18-40D型掩护式液压支架为研究对象,应用有限元分析方法对其进行建模分析,通过分析应力分布情况,明确该液压支架在设计方面存在的待改进之处,并应用多变量遗传算法,对该设备的顶梁和底座相关参数进行针对性的优化设计。从优化前后的对比分析结果来看,优化后的掩护式液压支架在应力分布情况上得以显著改善,证明此次优化方案发挥了一定的作用。

提高超限梁模架体系搭设合格率的探究——以某项目塔楼转换层施工为例

某项目前期施工完成的1#塔楼转换层高大模板支模加固体系搭设合格率为86.07%。通过现场调查统计分析,架体立杆搭设间距不满足要求、梁侧模板主楞加固间距过大这两个问题出现频率较高,是影响合格率的症结。针对这两个主要影响因素,施工方制定相应整改措施,超限梁模架体系搭设合格率大幅提升。

钢纤维聚丙烯复材加固的建筑梁柱节点抗裂性能研究

为提升建筑结构整体抗断裂性能,建筑建设时将纤维增强水泥基复合材料应用在建筑梁柱节点的关键受力位置。采用纤维增强水泥基复合材料(FRC)加固建筑梁柱节点,模拟实际工况下的受力情况,记录断裂形貌与断裂后的微观结构变化,定量评估不同纤维掺量下的抗裂性能。试验结果表明,0.8%钢纤维掺和1.2%聚丙烯纤维增强水泥基复合材料,加固建筑梁柱节点后,裂缝数量最少,且裂缝面积最小,抗裂性能最佳,其余钢纤维与聚丙烯纤维配比的试件也能一定程度提升梁柱节点抗裂性能。

梁端弹簧型自复位钢筋混凝土框架基于性能的抗震设计方法

梁端弹簧型自复位框架(self-centering frame, SCF)结构作为一种新型抗震结构体系,通过梁柱节点铰接构造来使整体结构抗侧刚度弱化,并在梁端设置钢板弹簧来给节点设定确定的转动刚度,从而达到地震作用下结构减震和震后结构自复位的目标。在已有理论和试验研究的基础上,对梁端弹簧型自复位框架的抗震设计方法进行了研究,并给出了此类结构的抗震性能水准以及结构的抗震设计流程。结合一幢三层自复位耗能框架结构的设计实例,进行基于性能的结构抗震设计,通过有限元模拟对该结构的动力响应与常规框架进行比较分析。结果表明:梁端弹簧型自复位耗能框架结构具有较小的加速度响应和层剪力响应,以及良好的变形性能。研究结果表明,梁端弹簧型自复位框架结构具有优越的抗震性能。

多策略改进的龙格库塔优化算法

针对龙格库塔优化算法存在收敛速度较慢和易陷入局部最优等问题,提出多策略改进的龙格库塔优化算法.引入混合反向学习策略扩大种群的寻优范围,增强算法的搜索能力,借助莱维飞行策略增强算法跳出局部最优的能力,同时引入动态调节因子更有效地平衡算法的开发和探索能力.在15个基准测试函数上展开多维度数值实验并进行Wilcoxon秩和检验,实验结果表明,所提算法相较对比算法而言具有更好的寻优性能.此外,焊接梁设计问题上的测试实验进一步验证了多策略改进的龙格库塔优化算法在工程问题上的可行性与有效性.

基于稳态正弦激励的(振动与冲击传感器)基座应变灵敏度测试装置的研究

本文结合计量机构对(振动与冲击传感器)基座应变灵敏度测试的需要,并基于自由振动的测试装置的不足,开展基于稳态正弦激励的(振动与冲击传感器)基座应变灵敏度测试装置的研究,包括机械系统、稳态正弦基座应变控制系统、测量系统等,通过电磁激励的方式,在(1~6)Hz范围内产生可控的稳态基座应变,从而实现(振动与冲击传感器)基座应变灵敏度的测试。

关于弯剪型特性的底部隔震剪力墙结构计算方法研究

底部隔震剪力墙结构在强震作用下具有弯剪型侧移曲线的特性,采用铁木辛柯梁模拟底部隔震的剪力墙结构在隔震后的动力特征和隔震效应。推导了底部隔震悬臂梁模型在地震中的动力特征,提出了延长周期、减少高阶振型参与质量系数和增加体系阻尼比是隔震技术减震的三大因素,指出了增加结构阻尼可有效地提高长周期高层结构的隔震效果,同时隔震可降低复杂高层结构高阶振型的影响。

CBCT及三维重建技术结合CBL教学法在牙体牙髓病学教学中的应用

目的探究锥形束CT(cone beam computed tomography,CBCT)及数字化三维重建技术的案例分析结合案例教学法(case-based learning,CBL)在牙体牙髓病学教学中的应用。方法选择2021年9月—2022年1月进行牙体牙髓病学学习的84名贵州医科大学2018级口腔医学专业本科生为研究对象,按照教学方式的不同分为案例组(n=42,CBCT及数字化三维重建技术的案例分析结合CBL教学法)和对照组(n=42,传统教学模式)。比较2组学生总体考试成绩、对口腔异常结构病变掌握程度及教学满意度。结果案例组学生的理论考试、实践考试、病例汇报考试成绩[(83.16±5.84)分、(83.53±2.51)分、(84.34±3.72)分]高于对照组[(80.09±5.72)分、(79.39±3.22)分、(81.24±2.95)分],差异均有统计学意义(P<0.05)。案例组学生对龋齿、牙体缺损、牙髓炎、根尖周炎的异常结构病变掌握程度评分高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);案例组学生对课堂气氛、学习兴趣、知识掌握、自主学习、师生互动、查阅文献、沟通表达、临床思维、团队合作、学习目标方面的满意度评分高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论CBCT及数字化三维重建技术的案例分析结合CBL教学法能明显提高学生对口腔异常结构病变的掌握程度,改善教学质量,提高学生满意度。

蓖麻油基生物沥青流变特性及水稳定性研究

为研究蓖麻油基生物沥青(castor oil-based bio-asphalt,COBA)的性能,选择3种不同生物油掺量(5%、10%、15%)的蓖麻油基生物沥青及70号基质沥青作为研究对象,采用软化点试验、延度试验、弯曲梁流变(BBR)试验、动态剪切流变(DSR)试验以及接触角水分敏感性试验等宏观试验对蓖麻油基生物沥青的高温性能、低温性能与水稳定性能进行评价。结果表明:高温条件下,蓖麻油基生物沥青的高温抗变形与抗车辙性能降低,流变性能提高;而低温条件下,蓖麻油基生物沥青的延展性与低温抗裂性能增强;并且生物沥青中的酸性化合物与硅质集料作用生成的羧酸等在聚集体界面累积并结晶,而在遇水后水解,黏附性削弱。均表现为生物油掺量越大,生物沥青性能变化越明显。

多波束小基站协作通信的资源分配和位置规划

针对小基站加载多波束阵列天线后协作提供通信覆盖的资源分配与位置规划问题,建立了以最小化基站总功耗以及基站间负载均衡为目标函数的多目标混合整数非凸优化模型;给出了一种迭代优化算法,将问题分为用户关联、功率分配和位置部署3个子问题,在固定基站位置和波束功率下通过改进的鲸鱼算法求解出用户与波束的关联关系,在此基础上利用连续凸逼近法和改进差分进化算法交替优化功率分配和基站位置部署。数值仿真表明,多波束小基站与所提迭代算法可灵活适应复杂业务需求分布,降低网络功耗和均衡基站间负载。可为小基站加载阵列天线增强通信覆盖提供参考。

铁基形状记忆合金加固钢梁和混凝土梁的加固机理与研究进展

土木工程中钢梁或混凝土梁在服役过程中会发生开裂、损伤、老化和承载力退化等问题,常常需要对结构进行加固来保证其承载能力、延长其使用寿命。目前,应用铁基形状记忆合金(Fe-based shape memory alloys,Fe-SMA)对结构进行预应力加固被证明是一种高效可靠的方式。对形状记忆合金的形状记忆特性、激活回复性能和基本力学性能研究现状进行了梳理,对用Fe-SMA进行结构加固的热激励加固原理进行了阐述。在此基础上,从加固钢梁和混凝土梁两个方面,梳理了Fe-SMA构件和被加固结构之间的连接方法,根据加固需求和目的对现有研究和应用进行了分类分析和总结。最后,针对目前的研究与应用现状的不足之处,对Fe-SMA应用于结构加固进行了展望,以期促进其在土木工程领域的合理应用。

木质摩擦转动节点连接胶合木框架抗震性能试验研究与理论分析

传统钢填板连接胶合木框架在地震作用下梁端、柱端易发生劈裂破坏导致修复困难。该文研发了一种由木质摩擦转动梁柱节点与配置柱靴柱脚节点组成的新型胶合木框架,并分别对1/2缩尺单层单跨的一榀传统胶合木框架与一榀新型胶合木框架试件进行低周反复荷载试验,研究两类胶合木框架在破坏形态、滞回性能、耗能能力等方面的区别。结果表明:在侧向变形较小时,两类胶合木框架均无明显破坏,但随着变形增大,传统胶合木框架梁端发生明显劈裂破坏,而木质摩擦转动节点连接胶合木框架基本完好,震后可继续正常使用或易于修复;木质摩擦转动节点连接胶合木框架在承载力、刚度基本与传统胶合木框架接近时,其耗能性能显著提升,等效黏滞阻尼系数提升了约1倍。通过理论分析建立了木质摩擦转动节点连接胶合木框架的滞回模型,模型计算结果与试验结果吻合良好。基于上述结果,所研发木质摩擦转动节点连接胶合木框架可在进一步研究后推广应用。

电子束重熔对铁基/碳化硼复合涂层微观组织与耐磨性能的影响

利用真空电子束对真空熔覆工艺制备的Fe基合金/B_(4)C复合涂层进行重熔处理,使用金相显微镜、电子探针、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、干砂/橡胶轮磨粒磨损实验机分析了重熔前后复合涂层的微观结构、组织形貌、物相组成和耐磨性能。结果表明:电子束重熔后复合涂层更加致密,组织由重熔前较大不规则块状变为细小致密的片层状和网状,且随重熔速度的增加,组织更加细小。该涂层由α-Fe、γ-Fe、M_(2)B、M_(23)(C,B)_(6)、(Fe,Ni)、(Fe,Cr)和Fe_(3)C相构成;当电子束重熔速度为2.5 mm/s时,重熔涂层组织最均匀,经磨粒磨损实验后失重较重熔前涂层降低了28.5%,磨损表面仅出现少量浅犁沟,表现为更好的耐磨性。

镍基高温合金载能束增材修复技术研究现状

镍基高温合金在高温下具有较强的抗蠕变、耐氧化和防腐蚀性能,被广泛应用于航空航天发动机和工业燃气轮机等热端部件。在恶劣的工作条件下,热端部件受到磨损、冲击、高温侵蚀和交变应力的作用易产生烧蚀、热裂纹、断裂等损伤,直接影响装备的服役安全。因此,如何恢复镍基高温合金损伤件的使役性能是目前亟待解决的问题。载能束具有能量集中、穿透性强、热输入低等特点,可用于快速恢复镍基合金受损零件的尺寸和性能,且修复区与基体形成良好的冶金结合,为镍基高温合金的优质、高效修复提供了可行途径。本文介绍了激光、电子束、电弧和等离子等载能束增材修复工艺的技术原理,归纳了镍基高温合金修复的瓶颈难题,综述了当前针对镍基合金修复难点所取得的重要研究进展,指出了载能束增材修复镍基高温合金的发展方向。

基于ANSYS的矿用液压支架中关键部件结构强度分析

针对液压支架在巷道中的特殊工况,为保障其结构的支撑安全性,采用有限元分析方法,利用ANSYS软件建立了液压支架的仿真模型,重点对底座、掩护梁及前连杆在使用中的结构强度进行分析研究,得出:底座的左右侧板和前端加强筋、掩护梁的中部连接板为整个结构中的薄弱部位,前连杆整体结构强度相对较好,掌握了各部件的应力变化规律,从多个方面提出了液压支架的结构性能优化研究。该研究对液压支架的结构性能优化具有重要指导及参考意义。