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拟声子晶体超材料混凝土的低频带隙特性与工程应用

拟声子晶体超材料混凝土的低频带隙特性与工程应用

摘要：超材料混凝土是具有弹性波带隙特性的新型复合材料, 但因较高的带隙频率和较窄的带隙宽度使其在以低频振动控制为主的工程应用上受到很大限制. 首先, 本文基于局域共振理论, 提出了一种新型三组元水泥基拟声子晶体模型, 据此研发出拟声子晶体超材料混凝土. 其次, 计算和分析了拟声子晶体超材料混凝土的能带结构、带隙机理和频率响应函数, 并开展了拟声子晶体超材料混凝土的室内试验. 最后, 用研发出的拟声子晶体超材料混凝土制备了拟声子晶体超材料混凝土地铁道床, 并应用到实际地铁工程中以解决地铁运营过程中产生的低频振动问题. 结果表明, 拟声子晶体超材料混凝土在200 Hz频段内打开了6个低频带隙, 在带隙频率范围内, 衰减值大多都在10 dB以上, 衰减效果较好; 拟声子晶体超材料混凝土地铁道床在200 Hz频段内具有显著的低频减振效果, 隧道壁三分之一倍频程插入损失的最大值为13.22 dB, 隧道壁铅垂向最大Z振级差值为5.052 dB, 隧道壁铅垂向最大分频振级差值为5.926 dB,4~200 Hz频段内铅垂向分频振级差值平均值为5.74 dB, 低频减振效果明显.本文的相关研究成果为地铁工程和其他工程建设中解决低频振动难题提供了新的技术途径, 突破了土木工程结构的传统减振控制技术.
建筑 2025年05月15日
热轧变厚度耐候钢板在钢桥制造上的应用

热轧变厚度耐候钢板在钢桥制造上的应用

摘要：针对热轧变厚度免涂装Q345qDNH耐候钢板在安徽省G5011芜合高速工程林头至陇西立交段改扩建工程桥梁上的应用，介绍了热轧变厚度 Q345qDNH耐候钢板的母材成分和性能检测、热加工试验和钢板焊接性试验、焊接工艺评定试验、钢梁焊接和锈层稳定化处理，以及采用热轧变厚度钢板节约制造费用等内容，为后续类似工程施工提供了借鉴。
建筑 2024年08月07日
机器人焊接技术在钢桥制造中的应用进展

机器人焊接技术在钢桥制造中的应用进展

摘要：在港珠澳大桥、深中通道等重大桥梁工程建设的推动下，近十年来我国的钢桥制造机器人焊接技术应用有了长足的发展。机器人焊接技术的应用大幅提升了焊接质量，有效提高了关键焊缝的抗疲劳性能。对板单元机器人、桥面板立体单元件机器人、便携式全位置机器人与钢护栏立柱机器人的焊接应用与发展情况进行了详细介绍，同时对钢桥制造机器人焊接技术发展趋势作了一定的展望。
建筑 2024年07月29日
水泥制造业绿色低碳技术研究进展

水泥制造业绿色低碳技术研究进展

摘要：随着中国碳达峰、碳中和目标的提出，水泥制造业的绿色低碳转型成为行业发展的主要趋势，相关节能降碳关键技术的研发部署与应用需求日益迫切。从原料替代、燃料替代、节能提效和碳捕集利用4个方面梳理了当前水泥行业已经实现商业化应用与正处于研发阶段的绿色低碳技术，综述了各类技术的碳减排潜力，分析了各种技术的协同环境效益、推广限制条件等因素。
建筑 2025年02月03日
国内现役高铁站站台钢结构雨棚防护涂层失效情况分析

国内现役高铁站站台钢结构雨棚防护涂层失效情况分析

摘要：对国内现役高铁站站台钢结构雨棚腐蚀情况进行了考察，归纳了不同结构形式站台雨棚钢结构防护涂层的病害情况，分析了病害出现的原因，并探讨了防护及维修需要深入研究的几个问题，从预防和维护两个方面提出了可能的解决途径。
建筑 2024年04月25日
多色系复合型建筑节能涂层的制备及性能

多色系复合型建筑节能涂层的制备及性能

摘要：将含空心玻璃微珠和二氧化钛的阻隔型涂层作为底面涂层，含不同颜料(包括复合钛红、铁锌铬棕、群青、铁铬黑和铬绿)的反射型涂层作为表面涂层，制备了底/表面多色系复合型建筑节能涂层，并探究了颜料掺量对涂层性能的影响。采用紫外/可见/近红外分光光度计、红外辐射率测量仪、精密色差仪和扫描电镜表征了涂层的反射比、半球发射率、明度和表面形貌。结果表明，复合结构涂层的反射性能好于单涂层。当颜料掺量为20%时，所有色系的复合涂层的太阳光反射比均最高，反射比、半球发射率等性能也都满足相关标准要求。
建筑 2024年03月08日
高强耐候钢加工成形性能分析及改善措施

高强耐候钢加工成形性能分析及改善措施

摘要：高强耐候钢的加工成形性能要求高，使用过程中易出现冲压开裂现象。通过分析高强耐候钢的剪切形貌和冲压工艺原理，解析了高强耐候钢产生冲压开裂现象的原因，采取成分优化和工艺调整等措施，避免了冲压开裂现象，从而得到了加工成形性能优异的高强耐候钢。
建筑 2024年02月28日
AI赋能的混凝土材料基因数据库智能设计及应用

AI赋能的混凝土材料基因数据库智能设计及应用

摘要：针对混凝土数据多源、异构、多尺度的特点，本工作面向材料数据管理、基因智能分析到材料智能研发的典型任务，建立一套AI 赋能的混凝土材料基因数据库智能设计框架，框架以标准化的混凝土材料基因关系型数据库与图数据库为数据存储基础，设计分层密度聚类算法提取对混凝土材料典型性能产生重要影响的基因组结构。利用机器学习正向设计混凝土材料典型性能预测方法，R2相较其他机器学习模型提升约4%，实现了从特征选择、模型预测到贡献量化的可解释性推理路径，设计融合ACO 与NSGA-Ⅱ的、以性能目标驱动的混凝土材料配比逆向优化算法，突破传统配比经验依赖与单目标优化局限，通过全局搜索避免陷入局部最优解。系统化智能化框架旨在突破传统数据库在材料计算与智能分析方面的瓶颈，可为材料基因智能化研究提供借鉴。
建筑 2026年07月30日
智能化焊接机器人在建筑钢结构行业中的应用

智能化焊接机器人在建筑钢结构行业中的应用

摘要：文中阐述了建筑钢结构行业构件的特点以及焊接机器人在建筑钢结构行业应用面临的难题。通过对几种焊接机器人功能及优缺点的阐述，分析了焊接机器人在建筑钢结构行业目前应用的现状。焊接机器人与新兴技术的融合必将会推动钢结构行业智能化制造的进程。
建筑 2024年02月28日