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期刊信息/Journal information
广西大学学报（自然科学版）
广西大学学报（自然科学版）

戴牧民

双月刊

1001-7445

gxuzrb@gxu.edu.cn

0771-3235713

530004

广西南宁市大学路100号广西大学西校园学报编辑部

广西大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Guangxi University（Natural Science Edition）CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是广西大学主办的自然科学综合性学术期刊。主要报道校内外有关数学、物理学、化学、化工、机械工程、土木工程、电气工程、食品工程等领域的基础研究和应用研究的成果，包括原始研究论文、综述等。
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    坡度对膨胀土边坡径渗流特性的影响规律探究

    董宏源雷文凯梅国雄徐美娟...
    1-8页
    查看更多>>摘要：为了探究坡度对膨胀土边坡径渗流特性的影响规律,开展了膨胀土边坡的人工降雨模型试验,对不同坡度边坡的径渗流分配特性及土体含水量随时间的变化特征进行分析.结果表明:①在相同的降雨条件下,坡度小的边坡,地表径流出现的时间越晚,雨水在边坡上以入渗为主、地表径流为辅的现象越明显;②随着坡度的增加,地表径流在降雨中的比例增大,边坡同一深度土体含水量在相同降雨时间下的增量越小,坡度对产流时间、径渗流分配特性、边坡土体含水量的影响不断减弱;③随着降雨入渗时间的增加,边坡不同深度的土体含水量变化在时间上呈现出一定的滞后性现象.

    膨胀土边坡模型试验降雨入渗径渗流坡度含水量

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    空间圆钢管K型相贯节点刚度公式数值研究

    卢栋炎何星传杨健生彭林欣...
    9-18页
    查看更多>>摘要：为了研究圆钢管K型相贯节点平面内、外刚度性能,以平南三桥为工程背景,采用正交试验法对K型相贯节点的相贯角度、支主管径比、主管外径与支管间距之比、主管径厚比、支管外径与主管壁厚之比等确立计算模型的具体参数,运用ABAQUS软件对计算模型进行分析,并应用多元线性归回方法拟合出空间K型相贯节点刚度的参数公式.对钢管拱中K型空间相贯节点进行轴力、平面内弯矩、平面外弯矩共同作用下的单调弹性加载缩尺试验,得到节点的变形行为,并验证参数公式的准确性.研究分析表明:所提出的K型节点刚度公式结果与试验结果吻合较好,与有限元结果误差小于11.1％,可应用于工程实际.此外,K型节点的主管径厚比、相贯角度、支主管径比是影响空间K型节点刚度的主要因素,节点刚度随着管径厚比降低而提高.

    钢管相贯节点K型节点刚度正交试验法有限元分析多元线性回归

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    CFRP筋珊瑚混凝土梁变形性能与抗弯刚度研究

    杨烜威文坤邓志恒
    19-28页
    查看更多>>摘要：为了研究CFRP筋珊瑚混凝土梁变形性能,以珊瑚混凝土强度等级(C20、C30)和CFRP筋配筋率(0.31％、0.47％、0.73％、1.06％、1.37％、1.54％)作为变量,设计了12根CFRP筋珊瑚混凝土梁,通过对CFRP筋珊瑚混凝土梁进行四点弯曲试验,取得了CFRP筋珊瑚混凝土梁的挠度数据并对其进行分析.试验结果表明:梁试件的荷载挠度曲线呈双线性的特征,卸荷后其形变恢复明显,且配筋率越高,形变恢复能力越强.梁试件在达到正常使用极限状态挠度限值时的荷载往往处于较低的荷载水平.在《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》(GB 50608—2010)的基础上,通过对试验数据回归分析,修正了受拉纵筋应变不均匀系数ψ,得出了适用于CFRP筋珊瑚混凝土梁的短期抗弯刚度计算公式,计算结果与试验值吻合较好.

    CFRP筋珊瑚混凝土配筋率挠度短期抗弯刚度

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    预应力连接型装配式混凝土桥墩受力性能研究

    包龙生赵春艳张远宝于玲...
    29-41页
    查看更多>>摘要：为了探究地震作用下,不同连接形式对混凝土桥墩抗震性能的影响,设计了预应力连接型装配式混凝土桥墩与整体现浇桥墩两种连接形式的桥墩,分析预制拼装双柱桥墩节点的失效机理.对预应力连接型式装配式混凝土桥墩与现浇桥墩采用拟静力试验方法,观察、记录试件的受力变形、破坏现象,分析两种桥墩的抗震性能.通过对桥墩承载能力、位移变形、耗能等方面的对比可得,预应力连接型式的装配式混凝土试件与整体现浇桥墩的试验现象基本一致,装配式桥墩屈服位移略大,装配式桥墩较整体现浇桥墩最大承载力降低11.6％,极限位移减小11.33 mm,延性系数减小2.1 mm,初始刚度减小1.83 kN/mm.传统的现浇桥墩最大残余位移为53.52 mm,约是装配式桥墩最大残余位移的4.8倍.综合试验结果来看,在同样的设计参数情况下,装配式桥墩基本能够达到现浇桥墩所要求的各项性能,可对工程实际施工起到指导作用.

    装配式桥墩抗震性能拟静力试验预应力连接滞回曲线

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    基于晶体塑性不均匀变形分析的Q235钢疲劳寿命规律预测

    覃达威朱建文岑成贤陆大敏...
    42-50页
    查看更多>>摘要：结合试验和有限元多晶晶体塑性计算模拟,研究循环载荷下Q235钢非均质性和不均匀变形对疲劳的影响,探讨疲劳寿命预测方法.完成Q235钢材料试样一系列对称循环下的低周疲劳试验,采用反映细观随机生成多晶结构的VORONOI多晶"代表性单元"(RVE)模型进行材料疲劳循环模拟.材料循环塑性特性用晶体塑性模型来描述,通过数值模拟对循环加载中材料晶粒尺度不均匀局部应变(最大主应变和轴向应变)的计算和统计分析,得到以下结果:应变统计标准差随循环不断增长,并存在极限;不同应变幅循环下对应的极限值相近;用该极限值作评判材料疲劳破坏的指标参量,借助多晶RVE晶体塑性循环模拟,可预测材料应变疲劳寿命曲线(现有方法必须通过系列试验才能获得);无论按BCC或FCC晶体晶格进行计算,对材料疲劳寿命规律的预测结果基本相同.

    Q235结构钢多晶材料代表性单元晶体塑性疲劳寿命预测

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    钢管混凝土拱桥大型水化温度场试验及数值模拟分析

    周大为邓年春石拓
    51-59页
    查看更多>>摘要：为了研究钢管混凝土拱肋大体积混凝土水化热问题,避免混凝土内部温度和温度应力剧烈变化导致钢管混凝土脱黏和混凝土开裂的发生.以川藏线重点工程,藏木特大桥为背景,在桥址进行了与实桥同管径的大尺寸试验拱段长期连续温度场监测试验,对核心混凝土水化放热规律、水化放热模型、水化热温度效应及核心混凝土水化放热影响因素进行研究.结果表明:核心混凝土水化放热呈现出显著规律且复合指数式水化放热模型能够较好地反映西藏地区管内混凝土温变状况.在降温时段,大管径钢管混凝土结构会在钢管和混凝土黏结处产生较大的拉应力,降低混凝土入仓温度、避免较低环境温度下进行拱肋混凝土灌注可以显著降低截面温差,并且在钢管外包裹保温层可改善水化热造成的不利影响.

    钢管混凝土拱桥混凝土水化热水化模型温度场温度效应

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    不同埋深隧道开挖对地表沉降影响的三维有限元分析

    严鹏飞殷建光葛新辉万青青...
    60-66页
    查看更多>>摘要：以厦门市东渡路站建业路站的地铁隧道2号线一期工程为研究对象,利用数值模拟和现场实测数据研究了不同埋深隧道对地表沉降的影响规律,结果表明:①随着隧道埋深的增加,地表沉降呈现先增大后减小的规律;②距隧道中心线水平距离大于25 m时,沉降槽曲线逐渐趋于平缓,表明相同埋深下的隧道开挖对距隧道中心线25 m以外的地表沉降影响相对较小;③随着隧道埋深的增加,土体的自承能力增加速度和围岩自重应力的增加速度在隧道埋深为3D附近达到平衡点,此时,地表沉降值最大.平衡点3D可作为该工程深埋、浅埋隧道的划分标准.

    不同埋深隧道地表沉降数值模拟平衡点

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    石墨烯橡胶复合改性沥青高温性能研究

    孟勇军郭贺源奚晨晨邹海军...
    67-73页
    查看更多>>摘要：为了研究石墨烯橡胶复合改性剂对沥青高温性能的影响,采用SBS改性沥青作为试验对照组,基于流变学原理,通过动态温度、频率扫描试验,分析改性沥青在动态加载条件下的黏弹性能与流变性能.研究结果表明:改性沥青的车辙因子、复数模量及黏度随着温度的升高而降低,在高温条件下石墨烯橡胶复合改性沥青相较于SBS改性沥青具有良好抗车辙性能与抗外力变形能力,且石墨烯的添加增强了改性沥青的弹性恢复能力,提高了沥青的高温稳定性能.

    石墨烯高温性能流变学抗变形能力

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    基于Karhunen-Loéve级数的改进摄动随机有限元法

    李秀梅邵湛钧李朝阳张永兵...
    74-82页
    查看更多>>摘要：为了更加准确快捷地对小变异情况下的结构进行随机分析,提出了基于Karhunen-Loéve级数的改进摄动随机有限元法(KLSMPSFEM),并给出计算格式.利用Karhunen-Loéve(K-L)级数展开法将随机场离散成若干随机变量,并研究了随机场的性质.将得到的随机变量代入改进的摄动随机有限元法进行计算,得到结构响应的二阶估计值,并将KLSMPSFEM与基于K-L级数的蒙特卡洛有限元法(MCM)、基于K-L级数的摄动随机有限元法(PSM)在二维随机场的情况下进行对比.结果表明:KLSMPSFEM的精度要高于PSM,效率要远高于MCM,且能处理一些PSM很难处理的问题.因此该方法是一种兼顾精度与效率的随机有限元法,可广泛应用于多种结构的随机分析.

    不确定性结构随机场Karhunen-Loéve级数展开法随机有限元法摄动法

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    基于石墨混凝土的能源桩传热特性强化研究

    隋智力赵春雷李庆文孟媛...
    83-88页
    查看更多>>摘要：能源桩能够充分利用混凝土良好导热性能,与周围土体进行换热.为了增强能源桩传热特性,向能源桩内添加高导热系数的石墨粉而制备出石墨混凝土桩体材料,并研究其导热及力学性能.结果表明,随着石墨体积比的增大,石墨混凝土试块导热系数呈加速上升趋势.当石墨体积比增至8％(占混凝土体积分数),其导热系数上升至2.73W/(m·K);抗压强度随着石墨体积比的增大而降低.与纯混凝土相比,添加5％石墨的混凝土,其导热系数增长近1倍,抗压强度下降23％,此添加率下的石墨添加方案为传热强化与强度下降的合理方案.COMSOL软件的有限元数值模拟结果也证明,添加5％石墨混凝土的能源桩的换热能力较普通能源桩更强.

    石墨混凝土能源桩抗压强度传热强化

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