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期刊信息/Journal information
济南大学学报（自然科学版）
济南大学学报（自然科学版）

赵锡平

季刊

1671-3559

sdjc@ujn.edu.cn

0531-82765454

250022

济南市济微路106号

济南大学学报（自然科学版）/Journal Journal of University of Jinan (Science and Technology)北大核心CSTPCD
查看更多>>《济南大学学报（自然科学版）》是由山东省教育厅主管、济南大学主办的自然科学综合性季刊。 2009年成为中国核心学术期刊， 2008年成为全国中文核心期刊， 　 2007年成为中国科技核心期刊， 2006年获首届中国高校优秀科技期刊奖， 2004年获全国高校科技期刊优秀编辑出版质量奖。 　　投稿请注册在线提交. 本刊用稿优先排队原则： 1.优先刊用基金文章（863计划、973计划、国家自然科学基金、省自然科学基金等省部级以上课题），优先不分校内外。 2.无基金或低于省部级课题的文章，校内文章优先。 3.无基金课题的校内文章，教师优先。 4.教学研究和非基金校外文章，请投增刊。 欢迎校外作者将基金课题文章投向我刊。
正式出版
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    土结构性对软土振动排水量的影响

    苗永红朱天骋殷杰
    1-7页
    查看更多>>摘要：针对当前振动排水法加固软土地基未考虑土结构性影响的研究空白,以衡量振动排水效果的标准中最具代表性的振动排水量为研究对象,探讨土结构性对软土振动排水量的影响;通过掺入不同质量的水泥调节软土的胶结程度,使用盐粒构造大孔隙结构,对孔隙比分别为1.3、1.5、1.7,掺入水泥的质量分数分别为2％、4％、6％,掺入盐粒的质量分数分别为0、5％、10％的结构性软土进行围压分别为40、70、120 kPa的振动排水试验,分析孔隙比、胶结程度、大孔隙结构3个结构性因素影响下软土的振动排水效果.结果表明:孔隙比对结构性软土振动排水效果的影响最大,在相同围压时,结构性软土的振动排水量随着孔隙比的增大而增大,随着胶结程度和大孔隙结构的增大而减小;围压的增大会劣化结构性软土的振动排水效果;在中、低围压时,胶结程度对结构性软土振动排水效果的影响较大且随着围压的增大而逐渐减小,大孔隙结构对结构性软土振动排水效果的影响较小.

    软土土结构性振动排水围压振动排水量

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    基于改进最小二乘支持向量机组合模型的深基坑沉降变形预测

    刘清龙吕颖慧秦磊赵鹏...
    8-14页
    查看更多>>摘要：为了提高深基坑沉降变形预测精度,及时为深基坑支护施工提供指导,提出一种改进最小二乘支持向量机组合模型;通过引入自适应噪声完备集合经验模态分解方法分解原始深基坑沉降变形数据,并结合粒子群优化算法和遗传算法对最小二乘支持向量机进行参数寻优,对分解的数据分别训练、预测后再叠加,得到最终预测结果;应用所提出模型对济南市某深基坑的累积沉降量进行预测,同时与其他模型对比,验证所提出模型的实用性和优越性.结果表明:所提出模型预测深基坑累积沉降量的平均相对误差为0.035％,均方误差为0.080 9 mm2,均方根误差为0.283 8 mm,所提出模型的准确性远优于其他模型的;自适应噪声完备集合经验模态分解方法的引入更有利于在深基坑沉降变形预测方面发挥最小二乘支持向量机的优势.

    深基坑沉降变形最小二乘支持向量机经验模态分解粒子群优化算法遗传算法

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    窄幅钢箱连续组合梁受力性能有限元分析

    黄荆莫时旭刘晓贝郑艳...
    15-22页
    查看更多>>摘要：为了解决钢-混凝土组合梁负弯矩区开裂以及钢箱受压屈曲问题,提出采用窄幅钢箱连续组合梁对钢-混凝土组合梁进行优化,并在窄幅钢箱连续组合梁桥面翼板的负弯矩区采用超高性能混凝土材料部分替代强度等级为C40的混凝土,形成超高性能混凝土-窄幅钢箱连续组合梁,进一步优化窄幅钢箱连续组合梁受力性能;采用有限元分析软件ABAQUS建立超高性能混凝土-窄幅钢箱连续组合梁有限元模型,在验证模型适用性的基础上,分析窄幅钢箱连续组合梁的受弯过程,并对窄幅钢箱连续组合梁翼板、钢筋、钢箱云图进行对比.结果表明:窄幅钢箱连续组合梁中混凝土的充填跨度对窄幅钢箱连续组合梁刚度存在一定的影响,超高性能混凝土材料显著改善了翼板的抗裂性能,翼板受拉区损伤面积减小95％以上;当采用超高性能混凝土材料完全替代普通混凝土材料时,窄幅钢箱连续组合梁的刚度、开裂荷载、极限荷载等性能得到较大改善.

    组合结构窄幅钢箱连续组合梁有限元模拟超高性能混凝土

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    折线应力路径条件下粉质黏土力学特性试验研究

    刘连栋刘燕李春林张亮亮...
    23-28页
    查看更多>>摘要：为了探究先基坑开挖后坑边大吨位吊装的特殊应力路径条件下粉质黏土的变形规律、孔压变化以及强度指标,以济南市某隧道附近的粉质黏土原状土样为研究对象,采用K0固结先侧向卸荷后轴向加荷不排水剪切试验,并在卸荷阶段选取3个不同的卸荷比,模拟先基坑开挖后坑边大吨位吊装特殊工况下的应力路径,然后进行等压固结不排水常规三轴剪切试验和X0固结侧向卸荷不排水剪切试验,并对比3种试验结果.结果表明:先基坑开挖后坑边大吨位吊装的特殊应力路径条件下的偏应力-轴向应变试验曲线为非线性曲线,粉质黏土的破坏强度与卸荷量有关,卸荷量越大,则破坏强度越小;减围压阶段产生负孔压,轴向加压阶段孔压随着轴向应变的增加呈先增大后减小的趋势,在同一初始固结围压下,粉质黏土的卸荷比越小,则剪切时产生的最大孔压越大;先基坑开挖后坑边大吨位吊装的特殊应力路径条件下粉质黏土的卸荷比越大,则有效黏聚力越大,有效内摩擦角越小,与等压固结不排水常规三轴剪切试验相比,有效内摩擦角偏小,有效黏聚力随卸荷比的不同而偏大或偏小.

    土工试验应力路径三轴试验粉质黏土吊装荷载

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    超大地面荷载下盾构工作井叠合结构的力学响应

    宋博刘俊岩刘燕宋享桦...
    29-36,47页
    查看更多>>摘要：为了解决现行盾构工作井的设计缺乏对超大地面荷载作用的验算问题,通过开展室内缩尺模型试验,研究盾构工作井从施工期到服役期在超大地面荷载下地下连续墙与主体结构侧墙所构成叠合结构的力学响应,并考虑盾构工作井周围土体中地下水的作用,探讨土体抗剪强度减小对超大地面荷载最大值的影响.结果表明:在超大地面荷载作用下,盾构工作井中隔墙的抗压刚度较大,以受压的形式承担了大量的荷载效应,导致叠合结构上部容易发生低应力水平下的整体水平位移,进而在围护结构底部发生失稳,导致整体破坏;主体结构侧墙在施工期的初始挠度及叠合结构整体水平位移使得叠合结构中地下连续墙承担了大部分内力;通过观测室内缩尺模型中叠合结构的变形量,由模型数据换算得到盾构工作井顶部极限超载为445.5 kPa,远大于盾构工作井周围土体地基承载力特征值130 kPa,验证了采用地基承载力对超大地面荷载下地面硬化进行设计的安全、可靠性.

    盾构工作井叠合结构超大地面荷载模型试验地基承载力

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    冲击荷载下钢筋混凝土梁抗冲击性能研究进展

    张晓燕杨涛春王银谢群...
    37-47页
    查看更多>>摘要：针对冲击荷载下钢筋混凝土梁抗冲击性能研究广泛并取得许多有价值成果的研究现状,对国内外众多学者基于试验、数值与理论等方法开展的大量工作与研究成果进行综述,包括冲击荷载的研究、材料的应变率效应、钢筋混凝土梁的动态响应与破坏机制、设计评估方法;根据钢筋混凝土梁破坏规律与特点,对破坏模式进行归纳总结,并提出基于承载力的破坏模式判别准则;指出未来钢筋混凝土梁抗冲击研究重点应包括冲击荷载的计算、钢筋混凝土梁破坏判别与简化响应计算.

    冲击荷载破坏模式动态响应钢筋混凝土梁评估方法

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    医院建筑适应性设计新思路

    解建东王翠翠庞雪辉
    48-52,86页
    查看更多>>摘要：为了分析、验证医院建筑适应性设计的科学性和可行性,根据患者对医疗服务的需求和医院建筑的现状,提出形式合理、因地制宜、功能适用、交通流线灵活、未来更新、突发应对的医院建筑适应性设计新思路,以山东大学第二医院起步区新院(一期)项目的建筑设计和建筑过程为例,从多方面对医院建筑适应性设计新思路进行分析、验证.结果表明:合理的布局形式,因地制宜的选址,更能突出医院建筑的文化特色;创新性的功能布置,灵活的交通流线,更能满足患者不断提高的医疗服务需求;统筹兼顾未来发展和突发应对,具备有机弹性更新的能力,可有效提高医院建筑对未来发展趋势的适应性.

    医院建筑适应性设计实例分析

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    中国耕地面积-粮食产量重心迁移轨迹特征及空间错位关系

    王楠陈从喜郭文华李士伟...
    53-60页
    查看更多>>摘要：为了探究粮食资源和耕地利用效率的协调统一,利用2000-2019年中国耕地面积和粮食产量数据,以省域为研究对象,基于重心模型和空间错位指数,系统分析全国耕地面积、粮食产量重心迁移轨迹特征及空间错位关系.结果表明:研究期内耕地面积重心与粮食产量重心变化方向不尽相同,耕地面积重心从河南省博爱县向东北移动,而粮食产量重心则先从河南省舞阳县向东北后再向东向平移;全国的粮食产量和耕地面积主要集中在中水平区和中低水平区,且由东到西呈现正向错位到负向错位的分布特征;耕地面积和粮食产量受资源禀赋影响较大,但经济发展水平、人口、降水量和积温水平等因素也具有一定的推动作用.

    耕地粮食产量重心模型空间错位指数

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    南四湖出湖口沉积物-水界面中营养盐分布特征分析及释放风险评估

    王津杨丽原刘恩峰栾日坚...
    61-67页
    查看更多>>摘要：为了解决南四湖出湖口沉积物-水界面中磷酸盐、氨氮和硝态氮等营养盐释放风险控制缺乏科学依据的问题,利用薄膜扩散梯度技术、高分辨率孔隙水采样技术分析南四湖出湖口沉积物-水界面中营养盐浓度的垂直剖面分布特征,并根据有效态磷、有效态氨氮和有效态硝态氮的浓度,计算三者的净扩散通量,评估三者的释放风险.结果表明:非泄洪期南四湖出湖口上覆水中的溶解态磷浓度低于孔隙水中的,表明沉积物孔隙水中的溶解态磷可能会因浓度梯度的存在而向上覆水中扩散;根据连续分级提取法,钙结合态磷是南四湖出湖口沉积物中磷元素的主要赋存形态,表层沉积物中的不稳定磷元素含量高于深层沉积物中的;有效态磷与有效态铁呈显著正相关,说明南四湖出湖口沉积物-水界面中有效态磷的释放受铁氧化物还原释放影响;有效态磷、有效态氨氮和有效态硝态氮的净扩散通量分别为17.58、1.16、-40.72 ng/(cm2·d),说明有效态磷和有效态氨氮有从沉积物向上覆水中释放的潜在风险.

    环境科学净扩散通量薄膜扩散梯度技术营养盐沉积物-水界面南四湖

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    燕子河流域洪水演进数值模拟

    韩松张威王豪刘玉玉...
    68-77页
    查看更多>>摘要：为了对中小河流流域洪水风险进行预测分析,以山东省临沂市燕子河流域为研究对象,利用水动力学模型对洪水演进进行数值模拟;采用MIKE 11软件建立一维水动力学模型,分别模拟洪水重现期为5、10、20、50、100 a的河道洪水演进过程;利用MIKE 21软件对燕子河防洪保护范围构建二维模型;利用MIKE FLOOD软件侧向耦合一、二维模型,模拟不同洪水重现期洪水从河道漫溢至岸边的演进过程,对模拟结果进行分析,得到洪水的淹没范围、水深、流速等信息.结果表明:洪水重现期为5、10、20、50、100 a时洪水淹没范围分别为0、4.09、7.59、13.87、18.44 km2,最大淹没深度分别为0、4.56、5.46、6.20、6.49 m,洪水最大流速分别为0、3.04、3.58、3.98、4.70 m/s;罗庄区西陆庄村、为儿桥村以及兰陵县西庄村、松山东村等村落为淹没风险较大区域.

    水动力学模型洪水演进数值模拟燕子河流域

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