2020年土木领域最不可错过的宝藏论文(第一期)

发布时间:2020-06-12

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01

基于贝叶斯网络的机器学习用于桩基设计

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摘要:

实际估计与承载力有关的不确定性(通常由模型偏差因子的不确定性表示)对于桩基础基于可靠性的设计非常重要。由于存在跨站点变异性,模型偏倚因素的统计信息可能在一个站点之间变化。而且,由于特定于站点的负载测试数据的数量通常非常有限,因此很难获得模型偏差因子的特定于站点的统计信息。本文旨在建立一种基于贝叶斯网络的机器学习方法,利用区域和特定地点的载荷测试数据中的信息来开发模型偏倚因素的特定地点的统计数据,通过该数据可以确定桩基设计的阻力系数已校准。推荐的方法已经使用综合载荷测试数据库进行了验证,该数据库用于中国上海的打桩设计。发现一些特定于现场的桩载荷测试数据可以显着降低与模型偏差因子相关的不确定性,从而提高桩设计的成本效益。本文提出的方法为基于特定位置的可靠性的桩基设计奠定了良好的基础,并为规划桩基设计的特定位置的载荷测试提供了有用的见识。

链接:https :
//www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0926580519304832


02

URUP盾构隧道软土地基尾注浆工艺模型试验

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摘要:

本文使用URUP(超快速地下通道)方法研究了隧道开挖过程中的尾注浆过程。进行了小规模的模型试验,以研究在URUP隧道中灌浆对周围土壤的影响以及灌浆砂浆的填充过程。负重和浅表层的掘进阶段特别受到关注。另外,在实验中还监测了地面响应,包括地面沉降,灌浆压力和隧道周围的土压力。结合实验观察,分析了不同覆盖层下隧道衬砌背后的注浆效果。根据实验结果,注浆压力在尾孔内分布不均匀,在注浆口附近监测到最大压力。土压力对注浆体积比的敏感性比对尾注浆的暂停/重启更为敏感,并且在沉降过程中,表面沉降与注浆体积比(GVR)呈正相关。每个开口的影响区在尾孔内不均匀且对称。实验表明,对于URUP隧道,覆盖层较浅,GVR的合理范围为130–160%。对于负的覆盖层阶段,建议使用小于145%的GVR,以避免在尾注期间意外溢出到地面。每个开口的影响区在尾孔内不均匀且对称。实验表明,对于URUP隧道,覆盖层较浅,GVR的合理范围为130–160%。对于负的覆盖层阶段,建议使用小于145%的GVR,以避免在尾注期间意外溢出到地面。每个开口的影响区在尾孔内不均匀且对称。实验表明,对于URUP隧道,覆盖层较浅,GVR的合理范围为130–160%。对于负的覆盖层阶段,建议使用小于145%的GVR,以避免在尾注期间意外溢出到地面。


链接:
https //www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0886779820304053


03

可持续建筑中的基于材料的计算设计(MCD)

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摘要:

今天,材料是计算设计(CD)所进行的建筑设计过程的驱动力。建筑师可以在过程开始时通过分析材料类型和属性以及约束来领导设计过程及其输出。本文回顾了基于材料的计算设计(MCD)的最新技术,旨在分析材料在高效且可持续的MCD过程中的作用。根据过去如何将材料整合到流程中,选择并分类了过去十年中开发的一系列关键项目。在此过程中,确定了三个主要类别:材料性能,知情材料和程序设计材料。根据有关建筑设计流程中效率(E)和可持续性(S)的预定义标准,对项目进行分析以计算其E + S等级。分析确定了MCD中实施的两种主要方法。一个致力于将材料特性与其他关键参数集成在一起,包括形状,性能和制造。另一个问题涉及通过设计新材料来增强材料性能。该分析验证了MCD可以生成高效且可持续的设计方案。通过在建筑设计过程中使用CD,可以对现有材料进行重新解释,并可以生产创新材料来获得新的空间体验和意义。另一个问题涉及通过设计新材料来增强材料性能。该分析验证了MCD可以生成高效且可持续的设计解决方案。通过在建筑设计过程中使用CD,可以对现有材料进行重新解释,并可以生产创新材料来获得新的空间体验和意义。另一个问题涉及通过设计新材料来增强材料性能。该分析验证了MCD可以生成高效且可持续的设计解决方案。通过在建筑设计过程中使用CD,可以对现有材料进行重新解释,并可以生产创新材料来获得新的空间体验和意义。


链接:
https //www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352710219330104

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04

生物处理过的土工材料的强度增加机理和微观结构特征

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摘要:

微生物诱导的方解石沉淀(MICP)是最近提出的一种环境友好的方法,在人工生物处理的土工材料中具有相当大的潜在应用。基于MICP技术,针对不同的母体土壤生产了新的人工生物处理的土工材料。这项研究的目的是通过一系列实验来探索生物处理过的土工材料的强度增加机理和微观结构特征。结果表明,更长的矿化时间会导致更高强度的生物处理土工材料。强度增长速度从一开始就迅速增加,之后一直保持稳定。钙离子含量随矿化时间的延长而显着增加。当使用标准沙子作为母体土壤时,7天后,钙离子含量增加到39倍。附着有钙离子的细菌细胞充当结晶核并填充孔隙空间。当使用细砂作为母体土壤时,矿化7天后钙离子含量仅增加到7倍。由于孔空间有限,结晶核通常无法生长。孔隙率和孔隙率变化显然受到母体土壤的影响。因此,经过生物处理的土工材料的强度受母体土壤特性,矿化时间和颗粒状材料孔隙的影响。本文为生物工程土工材料的理论和实验研究提供了基础。附着有钙离子的细菌细胞充当结晶核并填充孔隙空间。当使用细砂作为母体土壤时,矿化7天后钙离子含量仅增加到7倍。由于孔空间有限,结晶核通常无法生长。孔隙率和孔隙率变化显然受到母体土壤的影响。因此,经过生物处理的土工材料的强度受母体土壤特性,矿化时间和颗粒状材料孔隙的影响。本文为生物工程土工材料的理论和实验研究提供了基础。附着有钙离子的细菌细胞充当结晶核并填充孔隙空间。当使用细砂作为母体土壤时,矿化7天后钙离子含量仅增加到7倍。由于孔空间有限,结晶核通常无法生长。孔隙率和孔隙率变化显然受到母体土壤的影响。因此,经过生物处理的土工材料的强度受母体土壤特性,矿化时间和颗粒状材料孔隙的影响。本文为生物工程土工材料的理论和实验研究提供了基础。由于孔空间有限,结晶核通常无法生长。孔隙率和孔隙率变化显然受到母体土壤的影响。因此,经过生物处理的土工材料的强度受母体土壤特性,矿化时间和颗粒状材料孔隙的影响。本文为生物工程土工材料的理论和实验研究提供了基础。由于孔空间有限,结晶核通常无法生长。孔隙率和孔隙率变化显然受到母体土壤的影响。因此,经过生物处理的土工材料的强度受母体土壤特性,矿化时间和颗粒状材料孔隙的影响。本文为生物工程土工材料的理论和实验研究提供了基础。


译文链接:

https://link.springer.com/article/10.1007/s11709-020-0606-7


05

基于变形历史的钢结构超低周疲劳损伤评估方法

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摘要:

超低周疲劳(ULCF)损坏是钢结构在遭受强烈地震作用(例如近场作用)时的主要破坏方式之一。但是,现有的ULCF评估方法基于结构的塑性应变历史,因此需要精细的数值模拟并导致较高的计算成本。为了改善和简化钢结构的ULCF评估过程,结合结构寿命曲线和Miner法则,提出了一种基于结构变形历史的损伤指标。研究对象为带缺口的圆钢和钢墩两种类型的钢构件,以验证所提出的损伤指标的准确性。将预测的ULCF寿命与测试和有限元模拟的结果进行了比较,这表明损伤指数的应用具有可接受的准确性。与基于传统塑性应变历史的ULCF评估方法相比,提出的损伤指数的优势在于,一旦实现了寿命曲线,就可以根据载荷条件快速确定给定钢结构的ULCF寿命,从而消除了繁琐的数值模拟处理。


链接:
https //onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/stc.2575


06

研究的AZ91-SiC的微观结构和机械特性p复合材料的搅拌铸造


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摘要:

近年来,由于镁基金属复合材料的巨大特性,复合材料已被研究人员非常期望用于许多工程应用,例如航空和生物医学。这项当前的研究旨在通过搅拌铸造法开发具有各种重量分数(0、2.5、5和10重量%)的碳化硅颗粒的AZ91 / SiCp复合材料。研究了SiC颗粒含量对组织,力学性能和磨损行为的影响。利用光学显微镜,扫描电子显微镜和EDX分析来检测硬质颗粒的分布以及合金与颗粒之间的界面。根据发现,颗粒的均匀分布 在生产的复合材料中,除了AZ91合金与颗粒之间的良好粘结之外,还实现了晶粒的细化。因此,与未增强合金相比,复合材料的机械特性和耐磨性能得到了改善。此外,这些结果表明,对于要求高机械性能和耐磨性的应用,AZ91 / SiCp将是有效的复合材料。


译文链接:

https://link.springer.com/article/10.1007/s43452-020-00071-9





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