同济大学学报(自然科学版)

1915 年创刊

月刊

ISSN 1000-0054

CN 11-2223/N.

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土木工程与建筑学

  • 高层建筑的扭转风荷载功率谱密度

    唐意;顾明;全涌;

    利用高频天平技术,在四种不同风场中对13种不同尺寸的矩形超高层建筑的刚性模型进行了风洞试验,测量了这些模型的基底扭矩,即一阶广义扭转风荷载,考察了风场类型、模型长细比、厚宽比对高层建筑扭转广义风荷载谱的影响,并拟合出一个以风场类型、模型长细比、厚宽比为参数的高层建筑扭转广义风荷载谱的闭合表达式.通过与国外有关文献给出的结果的对比,验证了拟合公式的精度.

    2007年04期 435-439页 [查看摘要][在线阅读][下载 76K]
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  • 风和地震作用下高层建筑土-结构作用比较

    洪小健;顾明;

    根据考虑上部结构荷载相关性的近似频域方法,详细分析了各类参数(如上部结构刚度、结构阻尼、土体刚度、土体阻尼等)对土-结构相互作用效应的影响.此外,探究了在风荷载和地震作用下,土-结构作用效应对上部结构响应影响的异同.数值算例给出了带有群桩基础的实际高层结构的风、地震作用下的土-结构作用响应的比较.比较结果说明,风、地震作用下高层建筑土-结构作用效应对上部结构响应的影响规律可能是不一致的,而这主要与风、地震作用于土体结构耦合系统的位置以及风、地震作用的卓越频率有关.

    2007年04期 440-445页 [查看摘要][在线阅读][下载 88K]
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  • 层状地基中刚性承台群桩竖向力学分析

    李早;黄茂松;戴兵;

    基于Winkler地基模型,建立分层土中单桩的荷载传递矩阵,并考虑被动桩与桩周土的相互作用,建立被动桩的位移控制方程,得到两根桩的相互影响系数α.提出了刚性承台下受荷群桩的位移内力计算的解析方法,并和有限元计算的结果进行了比较,得到了较好的一致性.

    2007年04期 446-450页 [查看摘要][在线阅读][下载 67K]
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  • 高层建筑群诱发地面沉降物理模拟的灰色分析

    王建秀;唐益群;王寒梅;卢辰;

    针对典型的高层建筑群和上海地区代表性地层,建立了高层建筑群诱发地面沉降试验的物理模型,采用前后处理方法,针对模型试验获取的非等时数据,建立了非等时距GM(1,1)预测模型,通过模型试验数据的拟合和分析来检验预测精度.多测点计算结果表明,本模型预测精度较好,可用于试验数据的拟合分析和沉降趋势预测.

    2007年04期 451-454页 [查看摘要][在线阅读][下载 51K]
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  • 应用空间嵌入式实体组合单元分析PC桥梁结构

    龙佩恒;陈惟珍;

    根据预应力混凝土桥梁的受力特性,应用有限元方法的基本原理,推导出包含预应力钢筋贡献的嵌入式预应力混凝土组合单元列式.力学概念明确,算例证明计算结果可靠.应用嵌入式组合单元模型,在单元划分时不必考虑预应力钢筋的布束方式,预应力钢筋单元可随意穿过混凝土单元,为解决非节点荷载向实体单元节点荷载转换提供了一种行之有效的技术手段,为正确分析空间曲线布束的预应力混凝土桥梁结构提供了一种实用算法.

    2007年04期 455-460页 [查看摘要][在线阅读][下载 87K]
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  • 纤维增强塑料管约束混凝土本构模型试验研究

    李杰;薛元德;李文晓;

    进行了玻璃纤维增强塑料(GFRP)管约束混凝土本构模型试验.试件分三种类型:GFRP管直接受压;GFRP管不直接受压;GFRP管不直接受压,管内壁涂油脂.试验得到了混凝土纵向及环向应力—应变曲线,GFRP纵向应变和环向应变沿纵向的分布及泊松比曲线.试验可见,GFRP壳体测得的应变可代表核心混凝土的应变.纵向及环向应力—应变曲线可用曲线-线性强化模拟.达到非约束混凝土峰值应力前,三种试件的应力—应变曲线相当接近;GFRP不直接受压试件的第二斜率比直接受压试件的第二斜率大,但极限应力比后者小.核心混凝土达极限状态的标志是环向纤维达到极限拉应变.极限泊松比约为1.0~1.4.GFRP壳体与核心混凝土界面间存在粘结应力.

    2007年04期 461-466页 [查看摘要][在线阅读][下载 106K]
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交通运输工程

  • 沥青路面结构的耐久性分析

    李淑明;许志鸿;

    以某高速公路扩建工程先导试验段和主体工程四种路面结构为例,采用力学分析、室内足尺环道试验和室内小型实验等手段,从抗疲劳能力、抗车辙能力和抗水损害能力三方面着手,对四种较厚的沥青路面结构的耐久性进行了分析.分析结果表明,四种结构均符合重载耐久性路面的设计目标:使用15年左右,路面的损坏现象仅发生在沥青层上部4~7 cm范围内,故无须对沥青路面进行结构性改建或重建.

    2007年04期 467-471页 [查看摘要][在线阅读][下载 49K]
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  • 沥青路面再生机微波加热机理及数值模拟

    李万莉;于睿坤;朱福民;

    针对开口微波场中沥青混凝土路面微波加热机理的探讨,从麦克斯韦波动方程、热力学微分方程出发,建立了开口微波场中微波透射沥青混凝土路面材料时的三维有源非稳态加热模型.利用热力学第一边界条件,选用时域差分法求解耦合的麦克斯韦波动方程及热力学偏微分方程组,得到了各种加热条件下沥青混凝土路面材料中的温度场.实验发现,数值计算的结果与实验结果相当吻合,验证了沥青混凝土路面三维有源非稳态微波加热模型的正确性,为开发可用于沥青混凝土路面再生等大尺寸复合电介质微波加热设备提供了理论基础、设计方法和实验依据.

    2007年04期 472-476+490页 [查看摘要][在线阅读][下载 120K]
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  • 施工离析对沥青混合料性能的影响分析

    丛林;郑晓光;郭忠印;

    根据4条高速公路沥青路面施工中的调查数据,沥青混合料离析可分为无、轻度、中度和重度四种水平.在室内模拟试验中,考虑施工时混合料级配、用油量、空隙率等关键指标的变异性,采用旋转压实成型试件,定量测试真实离析水平下材料性能衰减程度.在轻度、中度、重度离析时,力学指标马歇尔稳定度、劈裂强度、回弹模量分别下降10%~20%,30%~40%,40%~60%;高温稳定性在偏细、重度离析时才明显降低;中度以上离析冻融强度比则超出规范临界值.

    2007年04期 477-480+500页 [查看摘要][在线阅读][下载 91K]
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  • 公路重大交通基础设施哑铃型路网构网算法

    樊军;柳本民;郭忠印;方明山;

    针对公路重大交通基础设施(特大桥、长大隧道等)的分布特征及道路安全管理特性,运用图论和流体网络理论,采用虚节点和虚分支的方法,提出哑铃型路网的基本概念、构建原则、构建流程和通路求解方法,为路网分析提供了基础的构网算法.以动态链接库封装对象的方式实现该算法,便于跨平台分布式的使用.以杭州湾跨海大桥为例,阐述了该算法的实际应用.

    2007年04期 481-485页 [查看摘要][在线阅读][下载 60K]
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  • 机场航站楼路边交通容量需求分析

    张兰芳;王知;方守恩;

    总结了航站楼路边交通需求分析的方法和步骤,并对影响航站楼路边交通容量的关键因素(不同类型车辆停车时间、航站楼旅客到达率等)进行了调查研究和比较分析.在此基础上,应用数学排队理论,建立了在一定的交通条件下的机场航站楼路边交通运行指标模型,用来评价航站楼路边的交通服务水平和路边规模的估算.最后给出了简单的计算示例.

    2007年04期 486-490页 [查看摘要][在线阅读][下载 46K]
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  • 城市铁路客运总站的区位优化

    张缨;

    从城市铁路客运总站作用地位、发展模式和性能关系方面,阐明了中心化的区位优化依据.通过实例,提出了顺应城市总体规划的优化原则,结合市内轨道交通建设的优化内容,以及实现城市铁路客运总站综合功能的具体优化方法.

    2007年04期 491-495页 [查看摘要][在线阅读][下载 282K]
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环境科学与工程

  • 氯代烃结构特性对其还原脱氯反应速率的影响

    吴德礼;王红武;马鲁铭;

    以铁为主要反应介质,以Cu,Ag,Pd为催化剂研究了包括氯代甲烷系列、氯代乙烷系列、氯代乙烯系列、氯代苯系列等多种氯代有机物在这些反应体系中的还原脱氯反应,重点考察了氯代烃的结构特性对其还原脱氯反应速率的影响.结果表明,氯代有机物中氯取代基数目、位置、碳链甲基(—CH3)、不饱和碳键等,都能对氯代物脱氯速率产生重要影响.氯代烃在零价金属体系中的还原脱氯反应符合准一级动力学方程.通过ln(c/c0)对时间t的线性回归关系,可以计算出各种氯代烃的还原脱氯速率常数.研究了氯代烃结构性质和反应速率常数的关系,得出了氯代烃还原脱氯的规律性.

    2007年04期 496-500页 [查看摘要][在线阅读][下载 55K]
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  • 滴流床反应器催化湿式氧化处理苯酚研究

    王华;陶润先;李光明;

    在自行研制的滴流床反应器中,以苯酚配水溶液作为模拟废水,采用负载型CuO/γ-Al2O3作为催化剂,在不同的空时(0~0.4 h)下,考察了反应温度(100~180℃)、氧分压(0.6~1.5 MPa)、进水pH值(5.9~9.0)、进水初始质量浓度(2~10 g.L-1)、氧气流量(5~15 L.h-1)对处理效果的影响.结果表明:反应温度对于苯酚催化湿式氧化反应影响最为显著,随着反应温度的增加,CODCr及挥发酚的去除率呈指数增大;随着氧分压的增大,CODCr及挥发酚的去除率增加,但影响明显弱于反应温度;进水pH值在偏酸性条件下,苯酚催化湿式氧化效果相对较好;较高的进水苯酚浓度对反应速率有一定的抑制作用;实验选定的氧气流量只对小空时反应(≤0.15 h)有微小影响.

    2007年04期 501-506页 [查看摘要][在线阅读][下载 77K]
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  • 上海市生活垃圾分选模式研究

    李兵;赵由才;施庆燕;李雄;

    采用孔径为120 mm,40 mm和8 mm的三种手动筛,对生活垃圾筛分,并对筛分后生活垃圾分类.通过对其质量和含量的测定,得出如下结论:粒径大于120 mm范围内的生活垃圾中,有资源化潜力的组分为塑料、有机物、纸类、包装物及玻璃;粒径为40~120 mm范围内生活垃圾中,有资源化潜力的组分为有机物、塑料、玻璃、金属和包装物;粒径为8~40 mm范围内的生活垃圾,只要将玻璃分离开来,可以直接生物处理;而粒径小于8 mm的生活垃圾,可以直接生物处理.根据这个实验结果,为上海市生活垃圾制定了一条机械分选流程.

    2007年04期 507-510页 [查看摘要][在线阅读][下载 55K]
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材料科学与工程

  • 碳纤维水泥基材料的温阻效应及其测试方法

    姚武;王婷婷;

    对碳纤维水泥基材料(CFRC)进行的两极法和四极法的对比测试研究表明,两种方法都能得到稳定的电阻值;但两极法的测试结果包含了测试电极的电阻和电极与CFRC材料之间的接触电阻,难以准确反映CFRC材料的真实电阻值;采用四极法测试可消除电极电阻和接触电阻.同时还研究了不同碳纤维掺量(0.4%和1.0%)的CFRC材料的温阻效应.结果表明,在-10~60℃的温度范围内,CFRC材料的电阻率随温度的升高而减小,灵敏度随着碳纤维掺量的增加而减小.

    2007年04期 511-514页 [查看摘要][在线阅读][下载 46K]
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  • TiNiAl合金微观组织结构研究

    刘晓山;何国球;陈成澍;陈宁;

    研究了一种TiNiAl合金的微观组织结构.用金相显微镜、扫描电镜观察合金铸态以及退火态的组织,有明显的晶粒细化现象以及细小的析出物出现.用透射显微镜观察合金锻态的微观组织,发现了典型的马氏体条状组织,以及析出的长椭圆棒状沉淀物.此外,还发现了明显的晶体分界面.

    2007年04期 515-518页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
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  • 化学组成对CoAlO颗粒膜隧道磁电阻效应的影响

    叶超群;刘路;严彪;徐政;

    采用热压工艺制备一系列CoAlO的靶材,在Gatan 682型PECS+RIBE系统上,于25℃下的Ar气氛中沉积到Si(100)衬底基片上,得到颗粒膜.测量了电阻和磁电阻性质,用透射电子显微镜测量样品的面内晶粒尺寸CoAlO薄膜的化学组成,用X射线光电子能谱仪测量.研究了化学组成对CoAlO颗粒膜隧道磁电阻效应的影响.结果表明,得到的颗粒膜是由2~3 nm的Co氧化物分布在AlOx母相中,在室温下可显示磁性,通过AlOx阻挡层具有比较大的隧道磁电阻效应(达-6%);随温度升高,化学组成对隧道磁电阻影响更大.

    2007年04期 519-521+536页 [查看摘要][在线阅读][下载 91K]
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机械、车辆与热能工程

  • 薄壁整体结构件的高速铣削

    李沪曾;王逸;张冲;汪方宝;

    概括分析了薄壁整体结构件切削加工的特点和难点.以高速铣削铝合金三连波导试件为例,通过采用适当的装夹方法,合理安排工序,优化铣削方式和走刀路线,合理选用刀具,优化切削用量,合理冷却润滑,在控制变形使加工质量符合要求的前提下,省略了中间热处理工序,加工时间低于普通铣削时间的三分之一.实践经验和试验数据表明,高速铣削薄壁整体结构件应采用高切削速度、大进给速度及小轴向切深,可供推广应用高速铣削之参考.

    2007年04期 522-525页 [查看摘要][在线阅读][下载 119K]
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  • 燃气溴化锂吸收式制冷机运行的模拟及优化

    王长庆;贾捷燕;

    结合实际的测试数据,利用神经网络反向传播网络BP算法,辨识出机组的系统模型,对机组的运行特性进行分析,并采用同样的方法对机组的运行费用进行建模和优化.研究结果表明,采用人工神经网络能很好地解决溴化锂机组的建模问题,并可根据模型对机组的运行特性进行分析.

    2007年04期 526-530页 [查看摘要][在线阅读][下载 65K]
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电子电气与控制工程

  • 基于行动分值的强化学习与奖赏优化

    陈启军;肖云伟;

    针对强化学习算法收敛速度慢、奖赏函数的设计需要改进的问题,提出一种新的强化学习算法.新算法使用行动分值作为智能行为者选择动作的依据.行动分值比传统的状态值具有更高的灵活性,因此更容易针对行动分值设计更加优化的奖赏函数,提高学习的性能.以行动分值为基础,使用了指数函数和对数函数,动态确定奖赏值与折扣系数,加快行为者选择最优动作.从走迷宫的计算机仿真程序可以看出,新算法显著减少了行为者在收敛前尝试中执行的动作次数,提高了收敛速度.

    2007年04期 531-536页 [查看摘要][在线阅读][下载 90K]
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  • 半导体晶圆生产线调度的性能指标体系研究

    乔非;许潇红;方明;吴启迪;

    针对半导体晶圆生产线调度,提出了由用于日生产计划的调度方案对比的短期性能指标,和用于每日投料计划的、实施分析的长期性能指标组成的半导体晶圆生产制造系统的性能指标体系.其中,短期性能指标分为与产品有关的在制品值、移动步数和移动速率,以及与设备有关的设备利用率、负载程度、排队队长和瓶颈率;长期性能指标主要包括产品的加工周期、流程参数和生产率.在此基础上,设计并实现了半导体晶圆生产线调度性能评价系统,以指导半导体车间的实际生产.该系统已经在工厂中得到应用.

    2007年04期 537-542页 [查看摘要][在线阅读][下载 84K]
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测量科学与技术

  • 新型大地坐标系与大地坐标系之间的转换

    施一民;朱紫阳;范业明;

    从数学上论证了新型大地坐标系与大地坐标系能够成为表述椭球面上点位的正则坐标系的条件及限定区域,由此阐述了两者相互转换的基本原理和方法,并用算例验证了其正确性,从而为进一步实现新型大地坐标系应用于测量定位和GIS建模提供了可能.

    2007年04期 543-546页 [查看摘要][在线阅读][下载 46K]
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  • 机场目标检索在雷达景象匹配数据库中的应用

    叶勤;李华光;张庆;陈映鹰;

    采用基于内容的图像检索方法,对雷达景象匹配数据库中的图像数据进行兴趣目标的查询检索与识别.由于雷达图像具有受斑点噪音影响明显等特点,故综合运用迭代阈值选取以及区域生长的方法,进行兴趣目标(主要是机场)的分离;由于匹配数据库中图像数据范围比较大,包含目标多,为了在检索过程中确定检索目标在图像中的位置,预处理时,采用对同一图像多幅子图进行特征提取的方法,最终在检索时通过子图范围来确定目标在大幅图像上的位置.由实验分析,证明在机场目标的检索识别中,这一方法是可行的.

    2007年04期 547-551+561页 [查看摘要][在线阅读][下载 183K]
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基础科学

  • 树的最小Laplace谱半径的排序

    邵嘉裕;沈利红;郭继明;

    袁西英等运用树的一些结构变换和运算,排出了具有最小Laplace谱半径的前7棵n阶树.基于此,进一步运用图的嫁接、剖分和收缩等运算,继续这个顺序,将具有最小Laplace谱半径的n阶树从第8棵排至第11棵,从而得到了Laplace谱半径最小的前11棵n阶树.

    2007年04期 552-555页 [查看摘要][在线阅读][下载 56K]
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  • 拉格朗日-拟牛顿法解约束非线性规划问题

    桂胜华;周岩;

    Panier E R和祁力群等人先后提出解光滑不等式约束函数和光滑目标函数最优化问题的QP-free方法,算法中所有的迭代点为可行点.笔者在先前发表的文章中,提出了含弱互补函数的不等式约束最优化问题的拉格朗日-牛顿法.现笔者改进了先前文章中算法,用拟牛顿公式代替了Hesse矩阵,把解不等式约束最优化问题推广到了既含不等式约束又含等式约束最优化问题,并证明了此算法具有全局收敛性.对一些算例的计算表明,此法具有很好的应用前景.

    2007年04期 556-561页 [查看摘要][在线阅读][下载 106K]
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经济与管理科学

  • 现有WACC计算公式的理论缺陷和估值偏差

    许勤;魏嶷;

    一个简单的例子揭示了现有的加权平均资本成本(WACC)计算公式违背了价值的可加性原理.基于无套利假设,给出了WACC的精确公式.对比分析发现:在极端情形下,现有公式和精确公式具有相同的结果;在一些较强的条件下,现有公式是精确公式的合理近似;而在一般情形下,现有公式具有较大的系统性正向偏差.基于模拟分析结果,给出了两个公式的使用建议.

    2007年04期 562-565页 [查看摘要][在线阅读][下载 57K]
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  • 基于几何推理的建筑施工流程安排研究

    胡文发;

    为了克服传统人工方式安排施工流程的低效率,根据建筑工程的施工特点,结合人工智能和几何推理的原理,提出了一种建筑施工流程自动安排的方法.该方法从建筑模型的基本构件分解出发,建立建筑构件之间的几何拓扑关系图,推导建筑构件的拆卸过程,由拆卸过程求解建筑施工流程.该方法求解效率高,具有工程实用价值.

    2007年04期 566-570页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K]
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  • 我国工程完工后质量责任阶段重构及期限确定

    赵海鹏;陈小龙;林知炎;

    基于对国内外有关完工后质量责任的法律和工程合同的对比研究,以及对国内外房屋质量缺陷数据的定性定量分析,指出了我国目前质量责任期不明晰、保修期过长等问题.提出了我国工程完工后质量责任阶段的重构方案,以及适合我国的工程质量保证期和工程质量保险期限,为工程质量保险的开展提供了理论和实证依据.同时,在质量责任阶段重构的基础上,为当前亟待解决的保修金拖欠、农民工工资拖欠等问题,提供了解决的理论依据和途径.

    2007年04期 571-576页 [查看摘要][在线阅读][下载 90K]
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