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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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    椭圆形钢管混凝土构件极限承载力分析的弹性模量缩减法

    赵玉峰解威威杨绿峰
    565-576页
    查看更多>>摘要：为了在椭圆形钢管混凝土(CFST)结构极限承载力分析中有效地应用弹性模量缩减法,研究建立椭圆形截面CFST构件的齐次广义屈服函数,据此提出椭圆形CFST结构极限承载力分析的弹性模量缩减法(EMRM).首先利用具有分数指数幂的一阶多项式,通过回归分析研究建立了椭圆形CFST压弯构件的齐次广义屈服函数.其次,通过自适应地缩减高承载单元的弹性模量模拟结构内力重分布及塑性发展,进而通过线弹性迭代分析确定椭圆形CFST拱的承载性能.最后通过与现行增量非线性有限元法对比分析,验证了本文方法具有较好的计算精度和计算效率.

    弹性模量缩减法椭圆形钢管混凝土极限承载力齐次广义屈服函数

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    加筋包裹碎石桩受力特性及参数影响分析

    黄世斌梁乘玮王家全林志南...
    577-587页
    查看更多>>摘要：为了研究加筋包裹碎石桩的承载性能及影响因素,运用有限元方法对加筋包裹碎石桩(GESC)和传统碎石桩(OSC)室内试验进行数值仿真分析,采用Python语言编制反演程序确定材料参数;进一步分析GESC和OSC的承载性能及破坏模式,并探讨桩周土的弹性模量、内摩擦角、粘聚力和桩体碎石的弹性模量、内摩擦角以及筋材的弹性模量等参数对GESC承载特性的影响.研究结果表明:桩周土的内摩擦角和黏聚力会影响加筋包裹碎石桩的承载力,但是对桩体刚度影响不大,桩体刚度主要受桩周土弹性模量的影响.增加碎石的内摩擦角及与筋材的弹性模量,加筋包裹碎石桩的承载力和桩土应力比都有所提高,筋材弹性模量提高62.5％,GESC在50 mm沉降时承载力会增加11.51％.

    加筋包裹碎石桩筋材敏感性分析承载力有限元法

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    基于标准火烧试验的混凝土热工参数反演分析

    雷中成李化云陈晔磊付钧福...
    588-597页
    查看更多>>摘要：针对混凝土结构在火灾环境下温度场及热应力分布规律数值模拟分析中的热工参数合理选取问题,采用ISO-834标准升温曲线对预埋有K型铠装热电偶传感器混凝土梁进行单面明火试验,探明了混凝土梁在标准火灾环境下温度场的分布规律;基于欧洲规范中导热系数上限值,采用数值模拟手段再现了单面明火试验全过程,依据试验结果反演修正了欧洲规范导热系数上限值计算公式.结果表明:室内火烧试验炉内实际升温曲线与ISO-834标准升温曲线非常接近,说明试验模拟的火灾场景符合实际的火灾情况;采用欧洲规范的热工参数进行温度场模拟时,不同断面处的温度与试验值存在较大温度差,且模拟值均高于试验值;基于优化后的导热系数上限值计算公式,在距受火面10、20 mm处的数值模拟温度值与试验值的温差分别减小至4.43℃与2.21℃,验证了优化公式的合理性.

    标准火烧实验单面受火温度场导热系数数值模拟参数优化

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    某圆砾地层异形深基坑支护变形规律及开挖空间效应研究

    何旭升田发派付晓茜马少坤...
    598-608页
    查看更多>>摘要：以广西南宁某复杂周边建筑物环境的地铁异型深基坑工程项目为依托,通过建立三维有限元计算模型,仿真模拟基坑动态开挖过程,对比分析数值模拟与现场监测数据结果,得到异型深基坑开挖过程中建筑物变形沉降、围护结构水平位移、地表沉降和周边管线的变形规律.研究结果表明:基坑边中部围护结构的侧向位移和地表沉降值都显著大于基坑边角处的,呈现出明显基坑开挖的空间效应;当基坑开挖第3(粉土)、第4层土(圆砾)时移动大楼和七天酒店的建筑物沉降量分别占总的沉降量的68.8％、82.3％,说明第3、第4层土的开挖对建筑物影响最大;开挖第4层土时,地表沉降典型测点的实测和计算值的沉降量分别占总沉降量的62.9％、58.5％,表明在该基坑开挖中,圆砾层土层相比较于其他土层更为敏感,对基坑周边环境影响更大.

    基坑工程变形规律空间效应圆砾地层数值模型

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    隧道洞口段的加固方案设计及稳定性研究

    丁广炜欧阳艳王起才
    609-615页
    查看更多>>摘要：为了保证砂土地层洞口段的进洞安全,以拉林铁路米林隧道为工程实例背景,在充分研究地质条件的基础上,对其洞口段的加固方案进行设计,并结合施工过程,进一步开展施工质量评述;以隧道变形监测成果为基础,开展隧道变形的尖点突变分析,以评价隧道围岩的稳定性.结果表明:水平旋喷桩可有效改良洞口段的围岩性质,对处理自稳能力差的围岩具有较好的适用性,且在应用过程中,应加强现场监督,对遇到的工程问题进行实时调整;通过尖点突变分析,得出加固后的洞口段围岩均处于稳定性状态,验证加固方案的有效性.

    隧道洞口段加固方案尖点突变理论稳定性评价

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    大连临空产业园淤泥固化现场试验段研究

    王浩赵杰王桂萱陈雪峰...
    616-626页
    查看更多>>摘要：针对目前淤泥固化土在自然养护条件下力学性质研究的不足,以大连临空产业园填海造地项目为依托工程,在现场开展用复合固化剂(水泥熟料、高炉矿渣粉、石膏粉)固化海相淤泥的试验段研究.通过原位钻探取样等进行力学测试,研究固化淤泥土强度变化规律、应力应变特性、冻融稳定性及承载力特征值的发展趋势.结果表明:在28 d龄期时固化剂掺量为16％的淤泥固化土的无侧限抗压强度(UCS)比同龄期的掺入比为10％、13％分别高出73.58％、40.45％.随着固化剂掺入比的增加,应力应变曲线由应变硬化转化为应变软化.经过200次的冻融循环之后的淤泥固化土的质量损失率与固化剂掺入比呈负相关.将试验结果应用于临空产业园地基处理中,通过数值模拟结果显示:经过固化土置换之后的地基稳定性满足规范要求.

    淤泥固化土三轴压缩试验强度增长规律地基承载力冻融稳定性

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    昆明呈贡石灰岩及玄武岩上覆红黏土干缩裂隙对比试验研究

    龙郧铠张家明陈茂陈积普...
    627-636页
    查看更多>>摘要：为了对比昆明2种不同红黏土的干缩裂隙性,通过室内干燥试验,研究昆明呈贡石灰岩及玄武岩上覆红黏土饱和泥浆样的水分蒸发、干缩裂隙的形成和演化、表面干缩裂隙结构形态.结果表明:石灰岩上覆红黏土(S1)及玄武岩上覆红黏土(S2)的蒸发曲线分为4个阶段,干缩裂隙的形成和演化分为5个阶段;S1的最大蒸发速率、常速率阶段的平均蒸发速率比S2的大,S1的常速率阶段、干燥完成时间比S2的短,减速率阶段比S2长,S1的最终含水率比S2的小;S2的开裂速度快,更容易开裂,但S2的表面裂隙率比S1的小;S1的裂隙条数、裂隙总长度、裂隙平均长度、裂隙平均宽度、土块数比S2的大,S1的土块平均面积、土块最大面积和平均干缩厚度比S2的小.结果表明,2种红黏土的干缩开裂过程有相似之处,但石灰岩上覆红黏土干缩裂隙的发育程度比玄武岩上覆红黏土显著,后者的裂隙形态比前者复杂.

    红黏土石灰岩玄武岩蒸发干缩裂隙

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    基于SCB试验的玄武岩纤维混合料抗裂性能

    丁皓肖鹏夏炎寇长江...
    637-644页
    查看更多>>摘要：基于半圆弯拉试验,采用断裂能量、柔性指数等指标来评价玄武岩纤维对沥青混合料抗裂性能的影响.结果表明:对于不同沥青种类混合料,玄武岩纤维对SBS改性沥青混合料抗裂缝扩展性能的增强略优于基质沥青混合料的,但抗裂缝发展速度得到大幅提升;对于不同最大公称粒径混合料,玄武岩纤维对细粒径混合料的抗裂缝扩展性能的增强效应优于粗粒径混合料的,而玄武岩纤维对细粒径混合料的抗裂缝发展速度的增强效应不如粗粒径沥青混合料的;对于不同集配的混合料,玄武岩纤维对连续级配的沥青混合料的抗裂缝扩展性能和抗裂缝开展速度的增强效应均优于间断型级配的沥青混合料的.总体而言,玄武岩纤维可以较大幅度地提高沥青混合料的抗开裂能力,并降低开裂时裂缝发展速度.

    玄武岩纤维沥青混合料半圆弯拉试验断裂能量柔性指数

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    一种螺旋式时域反射法探针的开发和校正

    刘宇菠秦鹏举张翛王永宝...
    645-651页
    查看更多>>摘要：针对现有时域反射装置测量土壤含水量时,探针对周围土体产生扰动使得测量结果不准确的问题,开发一种对周围土体扰动较小的螺旋式时域反射法探针;通过控制初始含水量相同的土样,用原有探针和所开发探针分别测量土样含水量进行对比,讨论引起误差的影响因素及其变化规律.试验发现,探针直径、连接方式和入土方式将对测量结果产生影响,探针直径减小,所测介电常数值减小;探针采用铜箔连接所测介电常数值比原有探针小,比塑料连接时大;非挤土式探针所测介电常数值小于挤土式探针测得的介电常数值.

    时域反射介电常数探针直径连接介质安装方式

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    自主挖掘的时间最优轨迹规划

    蔡敢为王芬田军伟齐港...
    652-664页
    查看更多>>摘要：为了使挖掘轨迹更接近规划路径,提出一种新的挖掘机轨迹规划方法,即在关节空间内交叉使用三次插值多项式与五次插值多项式.其中三次多项式的系数仅通过关节角位移确定,利用五次插值多项式保证三次插值多项式轨迹之间的角速度、角加速度连续且整条轨迹首末角速度及角加速度为0.以某型液压挖掘机为例,分析其正运动学及工作空间,利用粒子群算法求解逆运动学的数值解.选取工作空间内的一条轨迹,以角速度、角加速度作为限定条件,采用活跃粒子群算法对插值时间进行优化,得到轨迹最短时间及关节最优角度曲线.在相同条件下与4-3-3-3-4多项式插值方法进行比较,最大误差减少26.1％,平均误差减少30.0％,结果表明交叉插值方法得到的末端曲线更贴合期望曲线,证明了有效性.

    时间最优轨迹规划挖掘机活跃目标点粒子群优化算法

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