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期刊信息/Journal information
同济大学学报（自然科学版）
同济大学
同济大学学报（自然科学版）

同济大学

李杰

月刊

0253-374X

zrxb@tongji.edu.cn

021-65982344

200092

上海四平路1239号

同济大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Tongji University(Natural Science)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>> 《同济大学学报（自然科学版）》是由同济大学主办的自然科学综合性学术期刊，主要刊登国内外土木建筑、交通运输、环境、海洋、测量、材料、机电、计算机、通信等学科的创新研究成果。本刊为中国自然科学核心期刊和中国科技论文统计用刊源之一，并被EI等40多个国内外权威检索系统收录。 本刊2002年入选“中国期刊方阵双百期刊”；2003年荣获“第二届国家期刊奖百种重点科技期刊”；2004年荣获“教育部优秀科技期刊一等奖”；2005年荣获“第三届国家期刊奖百种重点科技期刊”；2006年被评为“首届中国高校精品科技期刊”；2007年入选“第六届中国百种杰出学术期刊”；2008年被评为“第二届中国高校精品科技期刊”，入选“2008年中国300种精品科技期刊”；2009年荣获“第四届华东地区优秀期刊奖”；2010年被评为“第三届中国高校精品科技期刊”，入选“2010年中国百种杰出学术期刊”；2011年入选“2011年中国百种杰出学术期刊”，入选“2011年中国300种精品科技期刊”。 《同济大学学报（自然科学版）》诚邀国内外新老作者积极向本刊投稿，诚邀国内外专家学者为本刊审稿，诚邀国内外新老读者浏览阅读本刊，诚邀关心本刊的各界人士积极为本刊提出创新发展建议。
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收录年代

    混凝土结构疲劳损伤全过程模拟的加速算法

    虢成功李杰
    1649-1657页
    查看更多>>摘要：基于混凝土随机疲劳损伤本构模型改进了循环跳跃加速算法。将外推变量从损伤变量修改为累积耗能变量，研究了跳跃阈值和外推方式对加速算法计算结果的影响。当选取合适的跳跃阈值时，可以利用较少的逐步计算结果获得更为精确的外推变量信息，使得混凝土疲劳损伤全过程模拟具有更高的精度和更小的计算成本。最后，采用改进加速算法对受压素混凝土梁进行疲劳损伤全过程模拟。结果表明，改进加速算法可以准确高效地模拟混凝土结构的疲劳破坏全过程。

    混凝土损伤本构模型疲劳损伤加速算法

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    基于贝叶斯分层模型的液化侧移稳健的易损性分析方法

    葛一荀张洁黄宏伟
    1658-1669页
    查看更多>>摘要：提出了一种基于贝叶斯分层模型的液化侧移稳健的易损性分析方法。采用贝叶斯分层模型量化不同增量动力分析(IDA)曲线间的差异，结合抽样方法预测潜在侧移的分布，建立液化侧移稳健的易损性曲线和超越概率曲线。以一处实际发生过液化侧移的场地为例，展示了稳健的易损性曲线及超越概率曲线的建立方法，并与相关方法进行比较。结果表明，所提出的方法可以较好地模拟IDA曲线的分布，较为准确地量化易损性曲线和超越概率曲线的不确定性。

    液化侧移贝叶斯分层模型稳健的易损性分析基于性能的抗震设计增量动力分析(IDA)

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    接缝处纵筋连续预制节段梁弯剪受力机理试验研究

    邹宇俞承序徐栋端木祥永...
    1670-1680,1698页
    查看更多>>摘要：基于网格抗剪配筋原理，提出了接缝处纵筋连续预制节段梁概念。设计3根试验梁，将接缝类型作为试验参数，以试件裂缝发展、钢筋应变、破坏模式、刚度、承载力为研究对象，开展弯剪试验。结果表明，接缝处纵筋连续预制节段梁中腹板水平纵筋有效承担了由剪力作用引起的截面上轴向拉力，与箍筋同样起到抗剪作用;腹板水平纵筋在接缝位置处的连续可以更好地抑制斜裂缝的发展，限制主裂缝的宽度，从而有效提高预制节段梁结构的刚度;从试件腹板开裂至试件破坏的整个加载过程中，纵筋连续预制节段梁接缝附近节段受力基本满足平截面假定，各项力学行为与整体梁相似。试验结果充分验证了接缝处纵筋连续是预制节段梁从受力性能上消除"接缝"的必要手段。

    预制节段桥梁接缝腹板水平纵筋弯剪试验

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    真实侵蚀路径下焊钉锈蚀过程及承载能力演化特性

    霍宁宁房涛阮欣李越...
    1681-1688页
    查看更多>>摘要：通过6个焊钉连接件的氯盐侵蚀退化试验及推出试验，探究钢板组合梁焊钉连接件锈蚀后的静力性能。模拟桥面除冰盐环境下"环境―混凝土―钉头"氯盐侵蚀路径，试验完成后焊钉三维扫描重建结果表明，焊钉钉头部位锈蚀最严重，钉身部位锈蚀相对较轻。基于焊钉三维扫描重建的有限元模拟和试验结果揭示，在"环境―混凝土―钉头"侵蚀路径下，随着焊钉锈蚀程度的加深，连接件的承载性能、极限滑移和整体刚度均逐渐降低。根据试验结果拟合得到了考虑焊钉钉头和钉身锈蚀率的连接件抗剪承载力修正公式及连接件荷载‒滑移曲线计算公式。从公式可以看出，相较于钉头部位，钉身部位的锈蚀更易引起连接件抗剪性能的降低。

    焊钉锈蚀推出试验三维扫描重建荷载‒滑移曲线

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    粘贴角形钢板加固顶板-U肋焊喉疲劳裂纹试验研究

    吕志林姜旭强旭红徐志民...
    1689-1698页
    查看更多>>摘要：为了研究粘贴角形钢板对钢桥面板顶板‒U肋焊喉疲劳裂纹的修复效果，首先对关注细节的疲劳破坏模式和加固后疲劳性能的提升开展试验和理论研究，然后基于Abaqus有限元软件建立线弹性断裂力学模型，结合最大周向应力准则探究不同裂纹深度和初始倾角对裂纹扩展特性的影响，并在此基础上验证了粘贴角形钢板对疲劳裂纹的加固效果。结果表明，U肋腹板面外弯曲变形是导致顶板‒U肋焊喉疲劳开裂的控制因素。该裂纹属于以Ⅰ型为主导的复合型疲劳裂纹，等效应力强度因子随裂纹深度增加而增大，且当初始倾角接近45°时达到最大。所预测的裂纹扩展行为与试验观测结果近乎一致，扩展路径与顶板夹角介于30°～45°之间。对比未加固试件，加固后相应开裂部位关键测点的疲劳应力幅降低90。5%，疲劳寿命显著延长，且粘贴层完好。

    桥梁工程钢桥面板焊喉裂纹疲劳试验加固断裂力学

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    基于矢量量化变分自编码器的混凝土表观裂缝检测算法

    刘超吴纪曙
    1699-1705页
    查看更多>>摘要：提出了一种基于第2代矢量量化变分自编码器(VQ‒VAE‒2)的自监督混凝土表观裂缝检测算法，可以在缺少裂缝样本的条件下实现高效检测。以重建误差为检测指标，利用无裂缝图片训练VQ‒VAE‒2，使其在重建裂缝图片时产生更大的重建误差;在计算重建误差时将原图和重建图片均分割成若干图块，取对应图块间重建误差最大值作为图片的重建误差，以增大2类图片的重建误差差异。结果表明，该算法的精确率为0。954，召回率为0。959，准确率为0。956，F1分数为0。957。在无裂缝样本作为训练集的情况下，该算法能较好地完成混凝土表观裂缝检测任务。

    桥梁工程混凝土表观裂缝检测深度学习变分自编码器异常检测

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    热带气旋登陆衰减模型改进

    全涌金泽名
    1706-1710,1767页
    查看更多>>摘要：通过优化区域划分并引入热带气旋登陆时移动方向角和海陆交界区域陆地比，对Vickery模型进行改进。以东南沿海区域登陆的热带气旋为例，将改进模型给出的热带气旋中心压差模拟结果与热带气旋观测值以及既有方法模拟结果进行对比。结果表明，改进模型利用热带气旋登陆时的移动方向强化了深入陆地热带气旋中心压差模拟效果，利用陆地比强化了海岸线附近热带气旋中心压差模拟效果。

    热带气旋全路径模型登陆衰减模型陆地比

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    考虑土体有限宽度的邻近建筑基坑土压力计算方法

    梁发云华建李林李明广...
    1711-1719页
    查看更多>>摘要：基于极限平衡法建立土体受力平衡方程，得到有限宽度土体土压力理论解答，然后研究了土体宽高比、土体黏聚力、土体内摩擦角、墙土摩擦角等因素对土压力的影响规律，最后通过分析影响土体破坏夹角的关键因素得到墙后土压力简化计算公式。结果表明，在土体有限宽度条件下，同等高度处土楔体前后受力基本相同，土体内摩擦角对土压力的影响较大，土体黏聚力和墙土摩擦角对土压力的影响不大。土体破坏夹角大致在朗肯与库伦计算角度之间变化，墙土摩擦角、土体内摩擦角对滑裂面夹角及有限土压力计算范围均有显著影响。

    基坑工程邻近建筑基础有限土体土压力土体破坏夹角

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    超高性能混凝土加固盾构隧道结构试验与数值研究

    柳献纪汉卿甘海杰孙雪兵...
    1720-1730页
    查看更多>>摘要：在应用超高性能混凝土(UHPC)加固既有盾构隧道的基础上，提出优化的钢板‒UHPC组合加固方法。将钢板作为隧道内衬并在钢板与管片之间填充UHPC，采用植筋、化学锚栓以及栓钉等作为界面连接件，形成共同受力的整体。开展极限承载力足尺试验并建立非线性数值模型，探究组合加固结构的破坏机理以及影响受力性能的关键因素。结果表明，组合加固结构破坏模式具有较好的延性特征;组合加固结构刚度主要受管片及加固体刚度控制，承载力水平主要受管片强度控制，极限承载力相比UHPC加固结构提升28%;极限状态下，顶部和腰部等位置的钢板发生屈服、主筋受拉屈服。数值参数分析结果表明，组合加固结构性能指标受加固层厚度和界面黏结性能影响较大，可适当增大钢板厚度并保证界面连接件的数量。

    隧道工程盾构隧道加固足尺试验超高性能混凝土(UHPC)极限承载力

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    面向个性化需求的自动驾驶微公交动态调度方法

    涂辉招刘建泉郑叶明李浩...
    1731-1741页
    查看更多>>摘要：根据个性化出行需求调查，梳理出乘坐资源、合乘意愿以及出行效率3类个性化需求。在此基础上，提出了面向个性化需求的"预约乘车+实时乘车+非固定站点"自动驾驶微公交服务模式，并构建了动态调度模型及求解算法。基于真实路网与随机订单测试集开展的典型案例分析结果表明，在同样的订单需求下，提供轮椅空间和非合乘服务可显著提高订单服务率和社会公平性，但系统成本会增加。

    个性化需求自动驾驶微公交动态调度

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