摘要:双肢砌体墙是将两个独立墙肢联系在一起共同受力的联肢构件，是砌体研究中由构件上升到结构的中间环节。现有双肢墙试验多采用由两片矩形立面墙肢组成的试件，将复杂立面双肢墙的开裂破坏规律、承载力等与单片墙进行对比分析，对于研究结构层面的抗震性能有着重要意义。在单片砌体墙试验基础上，设计3片典型立面形状双肢砌体墙进行低周反复荷载试验，对比分析各双肢墙体的滞回曲线、承载力等抗震性能差异；结合试验现象建立“L”形立面砌体墙转动破坏模式下的水平承载力计算方法，并与试验数据进行对比分析。结果表明：承受不同水平方向荷载作用时，非对称立面形状砌体墙抗震能力具有明显的方向性特征；双肢砌体墙的裂缝开展规律及破坏形态总体上与单肢墙一致；水平承载力计算方法与墙体实际破坏模式有较好的对应性，相对于窗间墙受剪破坏有着更明确的物理意义，承载力计算结果与单片墙和双肢墙试验值均有较高的吻合度。

摘要:由于传统张弦梁结构冗余度较低，下弦预拉索遭受意外作用断裂时易导致结构发生连续倒塌。通过改进传统张弦梁撑杆、下弦等杆件构型与连接形式，提出一种新型张弦梁结构。基于ANSYS/LS-DYNA程序平台，采用考虑初始状态的等效荷载瞬时卸载法，对具有不同撑杆交叉角度和交叉撑杆组数量的多个新型张弦梁结构模型进行抗连续倒塌分析。结果表明：合理设计后，任一段下弦失效时，交叉撑杆将代替失效处下弦为结构提供备用传力路径，新型张弦梁结构不会发生连续倒塌，但会导致下部撑杆内力骤增，下部撑杆设计需预留较大承载余量；撑杆交叉节点越靠近下弦，剩余结构空腹桁架作用越明显，承载能力越好；交叉撑杆组数越多，结构冗余度越高，新型张弦梁结构抗连续倒塌性能越优。

摘要:为研究大气环境长期作用下钢框架结构的抗连续性倒塌性能，建立钢结构时变腐蚀模型预测构件截面面积和力学性能随服役时间的退化情况，并以一栋处于Ⅲ级大气腐蚀环境中的多层钢框架建筑为研究对象，在服役期内的不同阶段对其进行Pushdown分析。将塑性荷载系数、极限荷载系数和最大竖向位移作为结构抗倒塌能力的评价指标，通过灵敏度分析得到不同材料参数对各指标的影响情况，并基于回归分析拟合评价指标随体积损失率的退化规律。结果表明：腐蚀会导致钢框架的承载力和延性发生退化，其中延性的劣化更加明显；承载力指标的退化主要归因于材料强度的降低和构件截面面积的减少，延性指标的退化主要与材料断裂应变的减小有关；评价指标与结构体积损失率之间有较强的线性关系，可基于此对其退化情况进行定性预测。

摘要:钢结构的材料高强化是发展趋势，目前高强钢存在屈强比过高的问题，限制了高强钢在建筑结构中的抗震设计应用。对低合金高强度结构钢进行材性改良，研发出一种新型低屈强比Q620E高强钢。对此新型高强钢的抗震性能进行试验研究，根据壁板宽厚比等级设计截面尺寸不同的箱形截面柱，对轴压比为0.2和0.35的高强钢箱形柱进行低周往复加载试验。通过观察试件的破坏模式、提取滞回曲线和骨架曲线，从承载力、延性、耗能性能与损伤发展等方面对钢柱的抗震性能进行分析，并与Q690D普通高强钢柱抗震性能进行比较。试验结果表明，低屈强比高强钢柱具有良好的滞回性能和塑性变形能力；壁板宽厚比对构件承载力及延性影响显著；壁板宽厚比越大则刚度下降越快、损伤发展不连续；相较于Q690D普通高强钢，Q620E新型钢在力学性能与构件抗震方面均体现出较大的优势，可考虑在高强钢建筑结构中拓展应用。

摘要:针对装配式框架节点损伤模式不可控、震后修复困难等问题，提出一种基于人工塑性铰连接的新型装配式钢混组合框架节点形式，其具有构造简单、承载耗能、易装配等特点。为进一步明确该新型节点的受力性能，利用ABAQUS建立节点的非线性有限元模型，以轴压比、翼缘连接板厚度、抗剪耗能杆直径为参数变量，研究不同参数对节点破坏模式、受力机理及弯矩-转角曲线的影响规律，并对节点刚性进行评估。结果表明，该新型节点的破坏模式为梁端受弯破坏，人工塑性铰对节点内力分配与传递起关键作用；随着轴压比的增大，节点承载力和延性系数呈现出先增大后降低的变化趋势，翼缘连接板厚度对节点承载力和延性均有较大影响，抗剪耗能杆直径对节点承载力的影响较小，但对节点延性变形影响较大；该新型节点属于铰接连接和完全强度连接。

摘要:为研究方钢管混凝土柱与U形钢组合梁分离式内隔板节点的抗震性能，对4个节点试件进行低周反复加载试验，试验参数为内隔板形式和梁柱交界面处有无加强连接。分析各试件的破坏模式、滞回性能、延性、耗能等指标，并给出加劲板的设计建议。结果表明：4个节点试件的破坏模式均为梁端受弯破坏，滞回曲线呈反S形、有明显的捏缩现象；试件的位移延性系数μ为2.3~3.1，弹性层间位移角θ_y为1/68~1/53，弹塑性层间位移角θ_u为1/28~1/19，等效黏滞阻尼系数ζ_eq为0.12~0.16，变形能力较好，并具备一定耗能能力；改变内隔板形式对试件的承载能力影响较小，但相较于传统内隔板节点试件，分离式内隔板弱轴节点试件的耗能能力有所降低；加强梁柱交界面处的连接可减缓刚度退化速度、显著提高节点的承载能力和耗能能力。

摘要:为研究内置FRP约束UHPC高强芯柱的方钢管混凝土柱-钢梁端板-螺栓连接节点的抗震性能，基于“强柱弱梁”目标设计制作5个端板-螺栓连接节点试件，通过拟静力试验研究节点的破坏机理，并分析柱轴压比、FRP管厚度和有无芯柱对节点抗震性能的影响，对比钢梁更换前后节点的性能。试验结果表明：所有试件均在梁端形成塑性铰破坏；该破坏模式下，节点具有较高的承载力、耗能能力和较好的延性；内置芯柱时，试件承载力提高但延性降低；随着FRP管厚度增加，节点初始刚度和耗能能力均得到提升；相比原试件，更换梁试件的耗能能力、延性和初始刚度均有所降低。变形分析结果表明：节点域组合柱以受弯变形为主，两侧钢梁主要承担节点域的剪切变形。依据初始刚度判定该节点属于刚性节点。

摘要:在简单钢管混凝土组合柱中内嵌H型钢，形成新型组合结构柱，为研究新型组合结构柱的受力性能，对其进行纯弯、压弯、扭弯、压弯扭4个工况的试验研究。为满足试验过程中的加载需要，设计制作了一套适用于多工况模拟的加载装置。在复杂荷载加载中，对于有轴压参与的工况，控制轴压比为0.24；对于有扭弯的工况，控制扭弯比为0.34。通过对4个试件的加载试验，分析其扭矩-扭转角滞回曲线、弯矩-位移滞回曲线、扭矩-扭转角骨架、弯矩-位移骨架、力学特征及刚度退化等指标，对结果及其产生机理进行分析。结果表明，在复杂荷载作用下，该新型组合结构柱受力性能良好。基于试验结果提出在工程实际中使用该新型结构柱的基本建议。

摘要:针对预制装配式楼盖，按照合理的楼盖水平地震作用计算方法进行设计，可保证抗侧力主体结构破坏前楼盖保持水平传力的整体性。利用有限元软件（ETABS）对某5层框架结构模型进行中、大震弹塑性时程分析，并与底部剪力法、ASCE7-10推荐的经验放大法计算值进行对比，发现时程分析所得加速度值比后两种方法计算值偏大，说明用底部剪力法、经验放大法计算楼盖水平地震作用并进行连接设计存在安全隐患。基于ASCE7-16，考虑中美抗震区划及场地类别等差异，提出与中国抗震设计规范协调并考虑高阶振型影响的模态叠加法。针对不同地震烈度，利用提出的计算方法进行算例分析，计算结果表明：楼层加速度放大系数k沿建筑高度分布趋势一致；楼盖中震下实际水平地震作用S_Ehk中和大震下实际水平地震作用S_Ehk大分别能满足γ_EhS_Ehk中≤R_d/γ_RE和S_Ehk大≤R_k，即用所提方法计算楼盖水平地震作用并进行连接设计，楼盖可达到“中震弹性、大震不屈服”的性能目标。

摘要:对不同级配的南沙岛礁珊瑚砂进行共振柱试验，测试不同孔隙比e的珊瑚砂在20~300 kPa围压下的最大动剪切模量G₀，分析不均匀系数C_u、平均粒径d₅₀和细粒含量F_c对珊瑚砂G₀的影响，并建立珊瑚砂的G₀经验模型。结果表明：珊瑚砂的孔隙比e普遍大于陆源砂砾土；同一有效围压σ0'下，珊瑚砂的G₀-e曲线随C_u的增大而降低，随d₅₀的增大而升高，以F_c≈20%为界，随F_c的增大先降低后缓慢升高；陆源砂砾土的G₀经验模型将低估珊瑚砂的G₀值；F_c对G₀影响的本质是不同细粒含量的珊瑚砂具有不同的C_u和d₅₀，C_u和d₅₀对G₀的影响隐含了F_c对G₀的影响。基于Hardin模型给出考虑C_u、d₅₀影响的珊瑚砂G₀预测模型，并引入修正系数A'，以考虑颗粒类型等复杂因素的综合影响，采用不同海洋珊瑚砂的试验数据对G₀预测模型进行验证。

摘要:将废旧轮胎与土混合作为建筑材料应用于土木工程领域是处理废旧轮胎最有前景的措施之一。为了研究废旧轮胎橡胶颗粒改良粉土的效果，以橡胶颗粒与粉土的混合土为研究对象，采用滤纸法测定橡胶粉土的土水特征曲线，分析含水率、橡胶含量对土水特征曲线的影响。结果表明：同一橡胶含量下，混合土的基质吸力随含水率增大非线性减少，呈现出典型的3阶段特征；在同一含水率下，基质吸力随橡胶颗粒含量呈先增大后减少的趋势，当橡胶含量为20%时，混合土的基质吸力最大；基于Van Genuchten模型建立混合土的土水特征曲线模式；基于颗粒接触理论，考虑颗粒比重不同，建立混合土的接触状态模式，构建骨架孔隙比描述混合土的非饱和特性，混合土的基质吸力随着骨架孔隙比的增加呈先增加后减小的趋势。

摘要:为研究城市地铁运行产生的振动波在地面邻近建筑物中的传播规律，以地铁沿线邻近建筑为研究对象，参数取值参考实际工程量值范围，建立地铁列车-轨道-隧道-地层-建筑物整体有限元数值模型，重点研究地面邻近建筑中同楼层和不同楼层间振动响应的传递分布规律和频谱特性。结果表明：地铁运行对建筑的振动激励以中低频1~50 Hz为主；房间面积越大，楼板自振频率位于激励荷载优势频段范围越多，越易引起楼板共振；楼板跨中点的振动强度通常大于边角点的振动强度，角点的振动会在低频段1.25~2.0 Hz超过楼板跨中点；随着楼层的升高，三向振动加速度响应均呈波动性变化。通过多工况的计算，分析了运行车速、隧道埋深和振中距对邻近地铁建筑物振动响应的影响规律。

摘要:基于山西省太行一号风景道K43+175处加筋土桥台工程，开展不同加筋间距工况条件下加筋砂土的动三轴试验，分析循环荷载作用下加筋间距对加筋砂土动强度、动剪切模量、阻尼比、累积塑性应变等动力响应特性的影响，探讨加筋砂土动力响应特性的演化规律，从而为加筋土柔性桥台复合结构（Geosynthetic Reinforced Soil Integrated Bridge System，GRS-IBS）工程设计中的变形预测和稳定状态评估提供依据。结果表明：随加筋层数的增加，加筋砂土动应力-动应变曲线逐渐由双曲线型过渡为直线型，试样动强度和动模量也随之增大，且加筋越密，增幅越明显；增大围压和增加加筋层数均能减小动剪应变，提升动剪切模量，减小阻尼比；增加加筋层数能有效抑制轴向累积塑性应变随循环荷载作用增长的趋势，因此，在GRS-IBS结构中应控制加筋间距，以提高加筋土的临界循环应力比，保证其处于长期动力稳定状态。

摘要:依托南京长江新济洲供水廊道项目泥水盾构工程，针对江底粉细砂地层和岩石地层中泥水盾构施工产生的废弃砂土，研究其在盾构同步注浆材料中再利用的适用性。通过改变砂土地层弃砂的粒径分布，研究其对砂浆性能的影响；针对岩石地层产生的废弃砂土，研究其颗粒形状对砂浆性能的影响，并对岩层弃砂制备同步砂浆进行配比优化。结果表明：该工程砂土层弃砂可直接代替原配比中的砂进行再利用，岩层弃砂通过调整配比亦能满足工程要求；增大砂层弃砂细度模数和砂粒含量可改善砂浆的流动性，但砂土黏粒含量过大会使砂浆流动性变差、凝结时间缩短、强度降低；岩层弃砂颗粒表面越粗糙，所制备砂浆流动性越差，凝结时间越短。合适配比下，盾构施工废弃砂土可应用于同步注浆，砂浆配比应随废弃砂土粒径分布和颗粒形状的变化做出适当调整。

摘要:真空预压联合电渗法常用于疏浚淤泥地基处理，但存在排水板淤堵及电极腐蚀严重、能耗大等问题，导致该方法在实际应用中受限。提出利用真空预压-逐级加能动力压实联合电渗法,克服传统联合法的缺陷，通过5组室内模型对比试验，采用孔压消散比PPDR确定动力压实启动时间，研究最优动力压实启动时间点。试验过程中监测土体的孔隙水压力、排水量、土表沉降和电流强度，在试验前后测量土体含水率、十字板剪切强度及阳极腐蚀量。结果表明：与真空预压联合电渗法相比，在真空预压阶段启动动力压实可使淤堵土柱开裂，有效提高真空预压的排水效率；动力压实后土体表面裂缝减少，更加平整，电渗固结过程产生的阳极腐蚀量和能耗降低；在PPDR为70%时启动动力压实，土体的排水量最大，土表沉降增幅最大，处理后的十字板剪切强度达到65 kPa，获得了更好的处理效果。

摘要:微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）技术是新兴的岩土工程绿色加固技术，在散粒土加固方面具有良好的应用前景。MICP加固砂土的均匀性和力学表现是目前存在的重要问题，为优化MICP加固方法，改善加固后砂土的综合表现，开展MICP加固砂土方法对比试验研究。详细介绍了传统两相法、pH法及温控法MICP加固方案，利用传统两相法、pH法及温控法开展砂柱试样的MICP加固试验，从加固试样的碳酸钙分布均匀性、反应液中钙离子利用率及加固试样的无侧限抗压强度等3个方面对比分析3种MICP加固方法的综合表现。结果表明：在试验条件下，传统两相法在3方面均表现最差；pH法和温控法整体表现较好，其中温控法反应液利用率较高，在高加固程度时强度略高，综合表现最优。

摘要:在刚性挡土墙与填土之间设置柔性垫层能减小作用于挡土墙的土压力，但目前仍缺乏针对设置聚苯乙烯土工泡沫（EPS）柔性垫层的刚性挡土墙土压力计算方法。将EPS柔性垫层的压缩量视为墙后填土的位移量，考虑挡土墙后土拱效应，基于挡土墙土压力-位移的关系曲线，引入迭代法进行收敛计算，得到设置EPS柔性垫层的刚性挡土墙土压力计算方法。该计算方法的优势是可在EPS柔性垫层压缩量未知的情况下求解土压力，即可应用工程设计阶段。建立FLAC3D有限差分数值模型，对推导的理论解进行验证，并对EPS柔性垫层减载效果进行分析。结果表明：基于土压力-位移关系曲线并采用迭代法得出的墙后设置EPS柔性垫层的刚性挡土墙土压力理论解具有较好的合理性。在EPS柔性垫层弹性模量不变的情况下，EPS柔性垫层减小土压力的效果随着EPS柔性垫层厚度的增加而增强；在EPS柔性垫层厚度一定的情况下，随着EPS柔性垫层弹性模量的增加，其减小土压力的效果逐渐减弱。

摘要:土-膨润土屏障作为污染场地隔离保护的重要手段之一，现已在工程中广泛应用。在土-膨润土屏障中加入羟丙甲纤维素（HPMC），能有效弥补因在重金属污染环境中受侵蚀而导致防渗性能衰减的问题。通过自由膨胀试验、扫描电镜试验、渗透试验、一维压缩试验与直剪试验，研究铜离子对膨润土膨胀性能的破坏作用及HPMC的改良作用机理，并研究高铜离子浓度（50 mmol/L）环境下不同掺量的HPMC对屏障材料防渗性能的改良效果及其对力学性能的影响规律。结果表明：HPMC可减小铜污染膨润土的团聚，并保持膨润土的连续结构；随着HPMC掺量的增加，屏障材料受破坏程度变低，防渗性能更好，其渗透系数k <10^-10 m/s；材料压缩性变大，但抗剪强度略有降低。

摘要:以预吸水低活性矿渣替代细集料作为内养护材料，研究低活性矿渣内养护砂浆自收缩与电阻率的变化规律，揭示两者的关系。结果表明：随着低活性矿渣掺量的增加，砂浆早期强度降低幅度大，随着龄期的延长，砂浆中后期强度降低幅度小于早期，建议低活性矿渣的合适掺量取为细集料质量的15%~25%；低活性矿渣内养护对砂浆电阻率发展影响明显，凝结硬化前，浆体电阻率随低活性矿渣掺量的增大而增大；凝结硬化后，浆体电阻率随低活性矿渣掺量的增大而减小；低活性矿渣内养护能有效抑制浆体各阶段的自收缩，尤其在快速收缩阶段和短暂膨胀阶段作用最为明显，同时，36 h龄期后电阻率与自收缩有很好的对应关系，可通过电阻率发展趋势预测自收缩的变化情况。

摘要:针对电解锰渣占用大量土地资源、易产生重金属污染等问题，使用电解锰渣基胶凝材料、原状电解锰渣、中粗砂等材料制备电解锰渣自胶结膏体充填材料用于矿山回填。测试充填材料水化浆体流动度、试件抗压强度和浸出毒性，以评价该材料的性能，并用X射线衍射、扫描电镜进行表征。结果表明：该充填材料浆体流动度达到200 mm，流动性能满足充填技术要求；充填材料固化体固化28 d后，抗压强度可达到1.5 MPa以上，达到矿采场充填体强度要求；充填材料浸出毒性明显降低，主要污染重金属Mn、Co被充分固化稳定，浸出毒性满足地下水标准。固化体XRD及SEM分析发现，该充填材料水化生成的水化硅酸钙、钙矾石等晶体是固化体强度稳定、重金属得以固化的主要原因。研究表明，该方法能有效固化/稳定化电解锰渣，降低环境污染风险。

摘要:城镇污水厂每天产生大量初沉污泥，初沉污泥成分复杂，无机质含量高，沉降性能不佳。等电点预处理能有效破坏初沉污泥的絮凝状态，游离亚硝酸通过有效破坏细菌结构促进有机物水解，经预处理后的污泥更有利于发酵回收利用和最终的处理处置。研究游离亚硝酸对初沉污泥作等电点预处理的效果，结果表明，在等电点条件下，初沉污泥沉降性能得到改善，CST从203.10 s降低至101.65 s，有机质在固相中得到最大程度保留，上清液中COD从1 246.59 mg/L降低至1 048.80 mg/L，同时，有效促进污泥中金属污染物溶出，减少了污泥外运处置可能导致的二次污染，但也促进了氮磷类污染物的溶出。投加300 mg/L NO₂^--N后进行预处理，初沉污泥SCOD溶出增大，但明显减少了氮磷类污染物的释放，预处理后NH₄⁺-N仅为118.88 mg/L，PO₄^3--P为6.91 mg/L。结果表明，NO₂^--N投加量为300 mg/L、预处理时长取1 h为最佳条件。

摘要:采用沸石-塑料混合填料为载体构建固定床生物膜反应器，周期性进水（厌氧）-排水（好氧）富集培养聚糖菌（GAOs），结合沸石颗粒吸附作用实现厌氧条件下COD和氨氮的去除。在进水COD和氨氮浓度分别为（508±19）mg/L和（40±3）mg/L、HRT为12 h（厌氧6 h、好氧6 h）的运行条件下，单级反应器COD、氨氮和总氮去除率分别为89.2%、57.5%、57.5%。双级反应器条件下，COD、氨氮和总氮的平均去除率分别为93.1%、84.9%、70.8%。缩短50% HRT（厌氧/缺氧3 h+好氧3 h）后，双级反应器总氮去除率提升到81.7%。16S rRNA高通量测序结果显示，聚糖菌Candidatus Competibacter的相对丰度在塑料填料表面上升了30.43倍（0.46%→14%），而在沸石颗粒表面上升了14.35倍（0.46%→6.60%），表明塑料填料表面更有利于聚糖菌的富集。

摘要:自来水原水中新兴污染物的存在对饮用水水质安全提出新的挑战。采用氯消毒对典型磺胺类抗生素磺胺二甲氧嗪（Sulfadimethoxine，SDM）进行降解研究，考察余氯初始浓度、pH值、氨氮（NH₄-N）等因素对降解的影响，探究SDM氯氧化降解机理，评估其生态风险。结果表明：在SDM初始浓度为15 μmol/L、余氯初始浓度为60 μmol/L的条件下，120 s内SDM去除率达到95.9%，降解过程符合准二级反应动力学。反应速率常数随着余氯初始浓度增大而增大，随着NH₄⁺-N浓度增大而减小，背景阴离子Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-对反应影响甚微，HCO₃^-、CO₃^2-对反应有抑制作用，中性条件下有利于SDM氯氧化反应。基于高分辨质谱HRMS Orbitrap解析出9种降解中间产物，降解过程中发生氯代反应、脱甲基反应和羟基加成反应等。在消毒过程中，SDM的完全去除并不意味着生态风险的有效削减，对饮用水水质安全构成潜在风险。