摘要:针对钢梁高度占比对型钢-UHPC组合梁抗弯性能的影响，设计制作3个不同钢梁高度的组合梁，并采用四点加载方式完成抗弯性能测试. 试验结果表明：所有试件均发生弯曲破坏，破坏特征表现为钢梁全截面屈服，UHPC顶板压溃；当钢梁高度占比由0.243提升至0.5时，组合梁的极限抗弯承载力提升了48.11%. 此外，钢梁高度占比的增大可增强组合梁抗裂性能，具体体现为初裂荷载提高、最大裂缝宽度减小；与此同时，组合梁界面相对滑移增加了31.3%. 基于弹塑性计算理论，提出利用截面内力计算模型，用于预测型钢-UHPC组合梁抗弯承载力，该模型计算所得的组合梁初裂荷载、屈服荷载及极限荷载与试验结果基本吻合，验证了分析模型是可靠的.

摘要:为研究预制拼装UHPC节段薄壁箱梁桥的抗弯性能，以一座102 m跨径的节段拼装体外预应力UHPC薄壁箱梁桥为基础，通过对实际桥梁薄壁箱梁截面进行工字形截面等效处理，对3片节段梁（3∶20的体外预应力UHPC节段梁）开展四点弯曲试验，研究了不同胶接缝形式对节段梁抗弯性能的影响，获得了破坏模式、接缝张开宽度、挠度等相关试验结果.试验结果表明，节段梁的主要薄弱位置为接缝及其附近区域，其余位置的UHPC基体几乎无裂缝.提出了UHPC节段箱梁刚度的计算模型，该模型能够较为准确地预测UHPC节段箱梁的刚度.本研究可为UHPC节段薄壁箱梁桥的推广与发展提供参考，丰富体外预应力胶接缝UHPC节段梁的计算理论.

摘要:上下交错叠合木梁体系是大跨度胶合木结构中深受建筑师青睐的屋面结构形式，然而其拼接节点的力学特点尚未明确. 以宜兴美术馆的大跨度屋面结构为工程背景，提出采用十字钢板与自攻螺钉组合节点连接上下交错叠合木梁，并对该组合节点开展了抗剪性能试验. 试验结果表明，叠合梁节点界面采用十字钢板和自攻螺钉连接能显著增强界面间的抗剪能力，节点的荷载-位移行为特征呈现弹性段、非线性段和屈服阶段3个特征阶段，其平均极限抗剪承载力为218.5 kN，初始刚度为35.4 kN/mm；节点破坏模式主要为螺钉屈服及螺钉周围木纤维局部压溃，属延性破坏； Foschi模型可有效预测该叠合梁节点的力学行为.

摘要:为精准考量自复位节点的初始转动刚度和明确连接件间摩擦对初始转动刚度的贡献，设计了一种摩擦型腹板自复位梁柱延性节点. 该节点由摩擦腹板、预应力索、上下狗骨形翼缘连接板、黄铜摩擦片、高强度摩擦型螺栓构成. 设计了两种不同尺寸的狗骨形翼缘连接板和不同预应力的预应力索，并通过试验得到节点弯矩-转角及各组件的相关材性数据. 随后，基于欧洲规范EC3中组件法相关原理，推导得到该节点初始转动刚度计算公式. 引入Iwan模型表征摩擦的力学行为，将摩擦腹板中的摩擦等效为组件法中的弹簧模型.试验结果与计算公式对比分析表明，二者吻合良好且摩擦腹板对转动刚度的贡献不可忽略.

摘要:为研究水泥基植物纤维叠合板的受弯性能，对10块足尺叠合板进行四点受弯试验，测得相应的荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线、破坏形式及相应的破坏荷载等，分析混凝土叠合层厚度、保护层厚度对叠合板力学性能的影响，包括预制底板对叠合板的抗裂性能和破坏模式的影响以及承载过程中截面的受力情况. 结果表明：由于水泥基植物纤维底板的材料特性，承受正弯矩的叠合板的破坏模式与现浇混凝土板存在差异，水泥基纤维叠合板在开裂前无明显前兆，开裂较为突然，表现为预制底板中的玻璃纤维网整体性拉断，玻璃纤维增强塑料（glass fiber reinforced plastics，GFRP）网格拉断后，叠合板的承载力会有小幅度下降；在受拉侧设置水泥基纤维板，可提高叠合板的极限承载力与延性；预制底板与后浇混凝土的协同受力性能良好，叠合面未出现滑移现象.承受负弯矩的叠合板在达到极限承载力时，上层钢筋和底层钢筋均处于受拉屈服状态，其极限承载力较现浇混凝土板有所降低，破坏模式与适筋板破坏相似. 此外，将受拉区水泥基植物纤维预制板的应力等效为拉力Fg，受压区水泥基植物纤维预制板等效为厚度为d的混凝土层，根据试验数据算得Fg和d的值，并对规范公式进行修正.

摘要:力法是超静定结构弯曲分析的经典方法，根据连续箱梁弯曲和约束扭转问题的相似性，将力法应用于约束扭转分析，解决图乘法无法计算柔度的关键问题. 利用薄壁箱梁约束扭转微分方程的初参数解，推导赘余力和荷载（集中扭矩、均布扭矩、集中双力矩和均布双力矩）作用于基本结构时其状态向量（扭角、翘曲位移、双力矩和扭矩）的理论解析；利用理论解析直接计算基本结构的柔度，利用叠加法进行状态向量后处理. 状态向量的理论解和后处理方法为连续薄壁箱梁约束扭转力法分析奠定了基础. 算例结果表明，连续薄壁箱梁约束扭转的力法分析结果与超越有限元结果一致，表明力法是连续薄壁箱梁约束扭转分析中的精确方法. 本文提出以基本结构状态向量解析解、状态向量后处理的叠加法为基础的完整力法分析方法，为力法推广应用解决了关键问题.

摘要:为实现软土地层基坑挡墙变形的精准预测与有效控制，保障基坑安全施工，本文基于基坑挡墙变形显著的时空分布变化特征，建立基坑挡墙变形时空分布矩阵并提出融合卷积神经网络（CNN）和长短时记忆网络（LSTM）的混合预测模型CNN-LSTM，结合上海某深基坑工程，从时空维度对挡墙变形进行同步预测与对比验证. 结果表明：1）基于挡墙位移时空分布矩阵的CNN-LSTM混合预测模型与4种传统模型相比，通过时空分布特征的提取与深度学习，可对基坑水平位移的时空分布实现精准预测；2）在空间分布预测方面，通过位移空间分布特征的提取与深度学习，不仅能对挡墙变形模式进行准确识别，还能对变形曲率及最大变形位置等分布特征进行精准预测，沿深度和水平方向预测的平均绝对误差MAE分别为0.532 mm和0.742 mm；3）在时间分布预测方面，通过水平位移时序特征的提取与深度学习，并考虑长短时数据依赖关系，能适应不同施工阶段挡墙位移的动态预测，施工期内预测的MAE为0.841 mm，表现出良好的鲁棒性.

摘要:承担上浮荷载的抗拔桩广泛应用于沿海地区建筑，其承载性能受桩-土界面软化和基坑开挖等因素影响，合理确定抗拔桩的承载性能对工程建设至关重要. 将桩-土相对位移分为桩-土界面错动位移和桩周土竖向位移两部分. 在错动区引入黏聚区域本构模型表征界面软化行为. 桩周土竖向位移由回弹位移和基于Randolph剪切位移法计算的土体剪切位移构成. 基于桩身荷载传递和位移连续的原理，采用位移协调法结合边界条件进行迭代求解，得到桩身轴力分布、桩侧摩阻力及荷载-位移曲线. 通过算例分析与抗拔桩原位试验验证，结果表明：基坑开挖回弹效应所产生的位移场导致基桩被动上拔，部分桩侧摩阻力提前达到峰值强度后发生软化，进而降低开挖后桩的承载性能；开挖深度、有效桩长及土体性质均对承载性能存在影响，且开挖深度越深影响越显著，有效桩长越长则越能削弱基坑开挖的不利作用. 原位试验结果表明：基坑开挖后基桩达到设计承载力时的上拔位移较开挖前显著增大. 本方法预测得到抗拔桩在基坑开挖后的承载性能与实测结果误差较小，可以为工程设计提供参考.

摘要:基于三维有限元数值模拟分析，建立了竖向荷载下双桩的数值分析模型，研究了不同设计参数（包括桩间距、螺牙高度、螺纹段长度）对螺纹桩双桩竖向承载特性的影响，分析了桩周土体位移云图的变化规律，揭示了桩身轴力传递特性，并结合承载力提升效果与材料利用率探究了螺纹结构的最佳设计区间.结果表明：随着桩间距的增加，桩间的相互干扰效应减小，双桩承载力随之增加，桩间距为4~5倍桩外径时双桩承载性能较好；增加螺牙高度会加强螺纹与土的机械咬合作用，进而提升双桩承载力，螺牙高度与桩内径的比值为0.5~0.6时双桩承载能力得到充分发挥；增加螺纹段长度能够有效增加桩-土体的接触面积，桩的侧摩阻力增强，从而提升双桩承载力与桩身材料利用率，螺纹段长度与桩长比值为0.6~0.7时的双桩承载性能最佳；提高螺纹段长度是提高双桩承载力最有效的途径.

摘要:干湿循环过程中膨胀土纳米尺度微观结构演化会显著影响其宏观水力特性. 囿于测试范围和精度，现有试验方法难以定量表征膨胀土纳米尺度微观结构演化. 本文首次尝试采用小角中子散射技术来定量表征干湿循环过程中膨胀土纳米尺度微观结构演化. 结果表明，膨胀土微观结构孔径分布在2~100 nm范围内，呈现出双峰特性，分别对应亚堆叠体间孔和颗粒间孔. 对于整个干湿循环，两类微观结构的总体应变在脱湿和增湿过程中分别增大约11%和减小约10%. 其中，亚堆叠体间孔变化主导了该探测范围微观结构体积变化. 中子散射测试结果与等温吸附物理模型对比分析表明亚堆叠体间孔体积变形的潜在物理诱因为外部吸附作用. 本研究揭示干湿循环影响土体渗透、膨胀及抗剪性能的微观机理，为膨胀土微观结构调控及改良提供依据.

摘要:无人机巡检方法已成为桥梁表观病害检测的重要手段. 针对无人机（unmanned aerial vehicle，UVA）易受振动干扰、成像质量不稳定、卷积神经网络识别裂缝小目标效果差及裂缝定位困难等问题，提出了融合视觉测量与Transformer的桥梁裂缝智能检测与三维映射方法，建立基于Real ESRGan图像超分辨率技术的航拍图像采集方法，复原运动模糊图像，实现对高质量桥梁图像的高效采集；在桥梁复杂背景下，通过具有全局注意力机制的Detection Transformer算法和数字图像处理技术，实现对裂缝病害的识别提取与高亮标识；利用多视角影像匹配法处理裂缝高亮标识图片，生成密集点云数据，构建桥梁病害面的精细模型，实现对裂缝病害的三维映射定位. 以长沙市靳江河大桥为实验桥梁，使用无人机拍摄2 316张桥梁表观图像用于生成三维实景模型，拍摄479张精细图像用于病害检测，使用Real ESRgan超分辨率重建算法对运动模糊图像进行复原，所建立的桥梁病害部位精细模型像素点分辨率达0.25 mm/pixel，裂缝宽度测量最小相对误差为1.37%，最大相对误差为9.90%. 结果表明，融合视觉测量和Transformer的桥梁裂缝智能检测与三维映射方法，能够有效提升检测效率，保障人员安全，实现对桥梁裂缝的数字化、智能化、可视化检测，具备重要的研究价值与广阔的应用前景.

摘要:基于长沙地铁自动售检票数据，识别出通过地铁对外交通换乘站到达长沙的城际旅游客流. 基于游客在长沙的停留时长，利用高斯混合模型对城际客流进行聚类分析，识别出3类客流群体，在停留模式上主要对应着当天往返、停留一晚与停留两晚等3种类型. 研究结果表明，在出行目的上，3类客流的主要出行目的均为以五一广场为主导的核心商圈. 一般在远离市中心时过夜客流占比更高，靠近市中心时当天往返客流占比增大. 当天往返客流多为满足短期出行需求，如观光和办事. 停留两晚的客流出行需求更复杂，如就医和换乘. 而停留一晚的客流为过渡性群体，兼具两者特点. 在出行时长上，在长沙停留时间较长的群体，其地铁出行时长通常也较长. 通过对城际旅游客流出行特征的研究，能为相关交通规划和管理部门提供决策参考，有助于优化轨道交通网络，提升旅客出行体验.

摘要:为提升交通状态估计精度与事件检测能力，提出了考虑误差影响的两阶段高速公路检测器布设优化方法，并引入机会约束表征误差的不确定性. 第一阶段以服务水平估计精度为优化目标，制定检测器初步布设方案；第二阶段集成3种交通事件检测模型，以提升事件检测率为目标开展检测器增设优化. 两个阶段均采用遗传算法（genetic algorithm，GA）进行求解. 基于FOSIM仿真平台，以广西某高速公路为对象构建模型，设置4组不同误差水平的实验以评估优化方法的性能. 结果表明，第一阶段中，无误差组的服务水平估计精度随检测器布设数量增加而提升，含误差组则呈先升后降趋势，且误差水平越大，估计精度越低；第二阶段中，交通事件检测率随误差加剧显著下降. 检测器增设优化后，含误差组的检测率提升幅度更大，而无误差组检测性能上限更高，这表明不同误差条件下优化策略的响应机制存在差异. 误差水平对两阶段的评价指标均有显著影响. 增设优化后服务水平估计指标虽略有降低，但整体保持在良好水平，验证了两阶段法的有效性.

摘要:与一般建筑相比，交通枢纽建筑作为城市交通网络的核心节点，具有规模庞大、功能组成复杂等特点. 为解决现有的震后功能损失评价方法缺乏针对性的问题，提出了一种基于构件功能组装的典型交通枢纽建筑震后功能损失评价方法. 考虑到构件功能损失的不确定性，建立了构件损伤状态与功能损失的映射关系. 利用模糊算子建立了客运汽车站的楼层功能损失逻辑树模型. 考虑楼层间的功能关联性，引入TrueSkill算法计算重要性权重系数，建立了从楼层到建筑整体的功能损失量化方法. 最后，将该方法应用于某三层钢筋混凝土框架结构客运汽车站的震后功能损失评价，验证了本方法的可行性.

摘要:基于住宅空调的设备性能、设定温度、用能行为及住户柔性调节意愿的调查统计，结合夏热冬冷地区住宅空调的间歇性用能特点及运行概率分布特征，利用EnergyPlus建立了空调柔性潜力预测模型，分析了负荷削减、负荷中断及负荷转移等空调柔性调节策略的调节潜力，确定了夏热冬冷地区住宅空调的适宜柔性调节策略. 研究结果表明，在不影响舒适性的前提下，制冷季执行负荷削减策略、供暖季执行负荷中断策略，可实现节能降本. 若不考虑住户意愿，整栋住宅空调日最大制冷、供暖负荷峰值可分别降低24%和100%，制冷、供暖季电价高峰期运行能耗可分别降低30%和83%，制冷、供暖季受柔性调节影响能耗发生变化的时期合计运行成本分别减少14%和42%；若考虑住户意愿，日最大制冷、供暖负荷峰值可分别降低18%和77%，制冷、供暖季电价高峰期运行能耗可分别降低22%和64%，制冷、供暖季受柔性调节影响能耗发生变化的时期合计运行成本分别减少10%和33%.

摘要:大长细比矩形截面柱广泛应用于超高层建筑和大跨度桥梁等风敏感结构. 以宽高比B/D=1/3~6的矩形柱为研究对象，基于二维层流模型和三维大涡模拟湍流模型，在雷诺数 Re=100~120 000范围内，研究了矩形柱的平均阻力系数（CD）、斯托罗哈数（St）和平均风压系数（Cp）等气动性能的雷诺数效应及其绕流场的演变规律. 结果表明，在本研究的宽高比和雷诺数范围内，矩形柱绕流特征可按宽高比分为三类. 当B/D<2.5时，分离剪切层无再附现象，绕流场的转捩现象发生在Re=100~250；当雷诺数进一步增大后，矩形柱背风面负压强度增加，导致CD增大. 当2.5