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基于深度学习的水下钢结构锈蚀识别与评价

基于深度学习的水下钢结构锈蚀识别与评价

摘要：锈蚀是影响输水工程中水下钢结构能否稳定运行的重要因素。由于水下环境复杂，常规方法难以在通水情况下实现对水下钢结构锈蚀情况进行有效的检测与评价。本文基于深度学习，提出了一种利用水下机器人采集的视频图像，自动检测水下钢结构锈蚀并进行锈蚀等级评价的方法。首先，采用构建的卷积神经网络(CNN)模型对预处理后的水下钢结构锈蚀图像进行锈蚀识别；然后，利用颜色直方图对锈蚀区域进行语义分割，通过计算的锈蚀率来评价锈蚀等级。实例结果表明：水下钢结构锈蚀识别的准确率可达95.5%，实现了锈蚀程度评价。本文方法可为通水情况下输水工程水下钢结构的锈蚀快速识别及健康诊断提供新的途径。
建筑 2024年02月28日
电磁防护水泥基复合材料研究进展

电磁防护水泥基复合材料研究进展

摘要：日益严重的电磁辐射威胁军事安全、人类健康和信息安全，开发具备电磁防护功能的水泥基复合材料是建筑体系抵抗雷达监测和对抗电磁污染的有效方法。本文主要以水泥作为基体材料，分别从电磁波吸收和电磁波屏蔽2个方面总结提高水泥基复合材料电磁防护能力的措施及效果。简要介绍了水泥基复合材料的电磁波吸收机理，着重阐述填充型和结构型（包括超结构)2大类电磁波吸收水泥基复合材料的研究进展；并介绍了水泥基复合材料的电磁波屏蔽机理，详细综述碳基、金属、复合3种填充型电磁波屏蔽水泥基复合材料的研究现状，最后对电磁防护水泥基复合材料的进展进行总结和展望。
建筑 2025年07月25日
结构钢在我国桥梁工程中的应用及防腐蚀技术研究进展

结构钢在我国桥梁工程中的应用及防腐蚀技术研究进展

摘要：桥梁作为重要的基础设施在国民经济发展中发挥着极为关键的作用。在过去的几十年中，一方面，钢铁材料及其制造技术的不断进步为我国桥梁工程的发展提供了强劲的推动力，极大地促进了桥梁创新技术的发展。另一方面，钢结构的腐蚀失效是影响桥梁稳定性和耐久性的重要因素，发展有效的钢结构腐蚀防护技术对保障桥梁的安全服役具有极其重要的意义。作者总结了我国桥梁用结构钢的研究进展及工程应用情况，重点介绍了钢结构桥梁的腐蚀防护措施及应用现状，并展望了桥梁用结构钢及防腐蚀技术未来的发展方向，对促进我国桥梁用钢的研发、应用及其防腐蚀技术的发展具有一定的参考价值。
建筑 2024年05月31日
模块化钢结构体系建筑产业化技术与示范综述

模块化钢结构体系建筑产业化技术与示范综述

摘　要：　通过对模块单元的分析和研究，提出了模块尺寸的选型建议，并通过不同功能模块的组合，形成典型的模块化宿舍、住宅、办公、学校等建筑方案。。通过系统研究模块单元的设计、制造、运输、安装等全过程，形成了模块化钢结构建筑产业化的成套技术，并以示范性生产基地、示范工程及系列化产品，加快推动模块化钢结构建筑的市场规模化应用。关键词：　模块化钢结构； 拼接节点； 标准化设计方法； 一体化； 产业化
建筑 2024年01月08日
碳纤维增强水泥基复合材料界面优化设计研究进展

碳纤维增强水泥基复合材料界面优化设计研究进展

摘要：碳纤维增强水泥基复合材料(Carbon fiber reinforced cement composite，CFRCC)以其高强度质量比、耐腐蚀性和耐久性而通常用于建筑、基础设施和土木工程等领域。对CFRCC而言，界面是联系基体与增强相的桥梁，界面性能、结构直接关系到复合材料粘结强度，从而直接影响到复合材料的各项宏观性能。然而，碳纤维的疏水性及其与水性悬浮液之间不充分的结合行为，限制了碳纤维在水泥和其他矿物建筑材料中的应用。为了解决这一问题，学者们研究了物理和化学改性方法，以加强从矿物基质到碳纤维的负载转移。本文介绍了碳纤维、CFRCC及CFRCC界面的性能及存在的问题。总结了近些年国内外学者对CFRCC及其界面改性方法，例如氧化、电泳沉积、等离子体和接枝处理等表面改性方法，并讨论了相关机制分析。还介绍了碳纤维本身的特性及其与水泥基质的结合行为的表征方法。
建筑 2025年06月03日
高强高韧玻璃的研究进展

高强高韧玻璃的研究进展

摘要：因固有的脆性特性导致的低服役安全性是制约玻璃作为透明窗口应用的瓶颈。为满足航空透明件、特种车辆视窗、高铁风挡以及压力容器观察窗等的高强高韧应用需求，提高玻璃的力学性能至关重要。高强高韧玻璃的研究主要涉及：（1）开发具有特定成分和微观结构的高性能玻璃基质，如钠钙硅玻璃、无碱铝硅玻璃、高碱高铝玻璃和透明微晶玻璃等；（2）尝试和优化各种增强增韧技术，如酸处理、钢化、微晶化、引入夹层、引入增强体等。本文基于以上两个方面综述了高强高韧玻璃的国内外研究进展。
建筑 2024年05月27日
多元微合金化耐火钢研究进展

多元微合金化耐火钢研究进展

摘　要:随着社会经济的不断发展,建筑行业对于建筑材料强度的要求也越来越高,耐火钢以其优异的综合性能和良好的耐火安全性等优点,被广泛应用于高层及大跨度建筑中。对于耐火性能的调控方式也从高成本的高Mo( ≥0. 40%) 加单一元素的微合金化为主的方式向经济型的节Mo( ≤0. 30%) 加Nb、V 和Ti 等多元复合微合金化方式发展。关键词:微合金化; 耐火钢; 纳米析出; 耐火机制
建筑 2024年01月08日
2000MPa平行钢丝斜拉索在千米级公铁两用斜拉桥中的应用

2000MPa平行钢丝斜拉索在千米级公铁两用斜拉桥中的应用

摘要：沪通长江大桥主航道桥为主跨1092m的公铁两用斜拉桥。设计过程中对平行钢丝斜拉索和钢绞线斜拉索在该桥上应用的可行性进行对比分析。由于采用高强度平行钢丝斜拉索，拉索断面更小、风载阻力小、钢丝应力均匀性好，同时有利于降低造价、减小结构横向变形、保证列车高速运行的平稳性和舒适性，因此，推荐采用高强度平行钢丝斜拉索。依托该桥对2000MPa平行钢丝斜拉索进行了钢丝、锚具、护套及整索性能的专题研究，成功试制了斜拉索产品，最终实现了2000MPa平行钢丝斜拉索在沪通长江大桥中的应用。
建筑 2024年05月09日
长寿命耐候钢桥全寿命周期经济性评估模型

长寿命耐候钢桥全寿命周期经济性评估模型

摘要:基于桥梁全寿命周期成本分析理论,系统归纳了长寿命耐候钢桥各阶段成本组成特点,明确了长寿命耐候钢桥全寿命周期经济性评估内容与特征参数,给出了长寿命耐候钢桥成本计算基本假设;从免涂装耐候钢桥与涂装钢桥成本差异出发,对比分析了2种钢桥建设阶段、运营阶段成本计算方法,建立了长寿命耐候钢桥全寿命周期经济性评估模型;以中国3座长寿命免涂装耐候钢组合梁桥为例,计算了长寿命耐候钢桥全寿命周期各阶段成本,明确了涂装、维护方案对长寿命耐候钢桥全寿命周期成本经济性的参数化影响,分析了长寿命免涂装耐候钢桥全寿命周期成本经济性优势。研究结果表明:免涂装耐候钢桥与涂装钢桥成本差异主要体现在钢材与焊接材料价格、锈层检测成本、涂装维护成本与由此产生的环境及用户成本;与4种涂装钢桥相比,免涂装耐候钢桥全寿命周期成本减少11%~21%,在全寿命周期具有显著的经济性优势;水洗周期对成本具有显著影响,水洗周期从每6年1次增加到每年1次时,增加成本占全寿命周期成本差比的5%~11%;当免涂装耐候钢桥涂装面积达70%左右时,其全寿命周期成本大于涂装钢桥。长寿命耐候钢桥全寿命周期经济性评估模型可为桥梁方案设计与技术经济性比选提供依据,从而促进长寿命耐候钢桥的推广应用。
建筑 2024年12月10日
二氧化碳矿化养护水泥基材料研究进展

二氧化碳矿化养护水泥基材料研究进展

摘要: 为了减缓建筑行业生产过程中CO2排放对全球气候变化的影响，建筑行业提出了CO2矿化封存技术，即利用CO2与水泥基材料中的水泥熟料以及水泥水化产物等反应生成以方解石为主的碳酸钙( CaCO3) 沉淀和无定形高聚合度硅胶( SiO2·nH2O)。CO2矿化养护水泥基材料在实现永久封存利用CO2的同时，因其矿化产物具有较好的稳定性、填充效应和成核效应，矿化养护后的水泥基材料力学强度得以提升，耐久性得到改善，相比其他养护方法，短时间内可以获得具有高性能的水泥基材料。本文总结了现阶段CO2矿化养护水泥基材料的最新研究进展，从反应机理和影响因素两方面进行了介绍，详细分析了预养护、相对湿度、水胶比、CO2浓度、养护压力和温度等养护条件对水泥基材料CO2矿化养护后性能、固碳率以及矿化程度的影响，并对CO2矿化技术在水泥基材料中未来的发展和研究方向进行了展望。
建筑 2024年10月29日