土木工程

• 表层内嵌CFRP筋加固组合梁负弯矩区抗弯承载力分析

  李鑫恺;宫唯康;杨国涛;

  基于表层内嵌（Near-Surface Mounted,NSM）CFRP筋加固钢-混凝土组合梁负弯矩区抗弯试验，分析了加固后组合梁负弯矩区的失效模式、截面应变分布以及CFRP筋应变发展规律，并通过理论计算推导了加固后组合梁跨中截面的应变和挠度变形，提出了表面内嵌CFRP筋加固组合梁负弯矩区抗弯承载力计算方法。分析结果表明，CFRP筋在组合梁受弯过程中没有表现出明显的应变滞后行为，加固后组合梁跨中截面应变分布几乎呈线性；基于平面变形理论得出的加固组合梁负弯矩区抗弯承载力与试验结果吻合较好，计算结果偏于安全，二者误差不超过13%。

  2025年05期 v.46;No.206 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 936K]
  

• 预制混凝土柱与柱型钢连接节点抗震性能有限元分析

  王齐毓;郁有升;陈述刚;安琦;

  为解决预制混凝土柱竖向连接施工难度大、施工质量难以保证的问题，设计了新型预制混凝土柱与柱型钢连接节点。为研究该新型连接节点的抗震性能，采用ABAQUS有限元软件建立了1个现浇柱节点模型与13个预制混凝土柱型钢连接节点模型，研究型钢埋置长度、含钢率及翼缘拼接板厚度对新型节点抗震性能的影响。结果表明：预制混凝土柱与柱型钢连接节点模型与现浇柱节点模型受力性能基本一致；型钢埋置长度在1.2～3.0倍型钢截面高度时，埋置长度增大，模型的承载力、耗能能力、刚度和延性性能提高，对刚度退化速率无明显影响；含钢率在3.41%～5.79%时，随着含钢率的增大，模型的整体抗震能力提高；翼缘拼接板厚度的差异对模型抗震性能影响不大。

  2025年05期 v.46;No.206 12-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1388K]
  

• 防爆墙形状与位置变化对目标建筑超压的影响

  周清;耿程程;盖燕茹;齐麟;刘旭宏;

  为研究定点爆炸下矩形防爆墙形状及位置变化对建筑物超压的影响，利用LS-DYNA软件对包含TNT炸药、空气、防爆墙、目标墙等组成要素的计算模型开展了数值分析。研究了不同形状、3种不同形式位置变化的防爆墙对目标墙爆炸超压的影响，并根据研究的结论对防爆墙设计与布置提出了一定的建议。研究发现，“宽矮形”与“等比例形”防爆墙的防护效果相似，这两种形状的防爆墙均能有效地对目标墙底部的整个范围进行有效的防护。墙底的爆炸超压随着防爆墙与目标墙的宽度比α、高度比β的增加迅速减小，但是当α、β超过某一数值后防爆效果不明显。防爆墙距离爆炸点越近防爆效果越好，距离目标墙越近防爆效果越差。防爆墙发生偏移时，与偏移方向同侧目标墙底超压明显降低，与偏移方向相反的墙底超压明显增大。

  2025年05期 v.46;No.206 22-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1429K]
  

• 基于PMHS-TEOS改性地聚合物涂料的疏水性能研究

  胡源;金祖权;逄博;

  地聚合物涂料的亲水性导致其易受水和可溶性离子的渗透破坏，影响其耐久性能。试验研究了含氢硅油（PMHS）和正硅酸四乙酯（TEOS）的混合溶液作为表面渗透改性剂对地聚合物涂料疏水性能的影响。通过表面接触角、饱和吸水率和耐磨性能试验分析其疏水效果。PMHS-TEOS改性后地聚合物涂料表面接触角为136.8°，吸水率降低了62.9%，在累积磨损21m后具有良好的疏水性。扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）和压汞测试（MIP）等微观测试结果表明，TEOS和PMHS有助于地聚合物涂料表面孔隙结构的填充和疏水膜结构的构建。此外，PMHS-TEOS与地聚合物涂料之间形成了良好的化学结合，即使表面磨损破坏后，仍能保持较优异的疏水性能。

  2025年05期 v.46;No.206 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1293K]
  

• 钢纤维增韧超高性能混凝土动态冲击性能研究

  马怡彤;张楷;甄智聪;王鑫鹏;侯东帅;

  使用分离式霍普金森压杆技术，对0%、1%与2%体积掺量的钢纤维增韧超高性能混凝土（UHPC）进行动态冲击压缩试验，以探究其在不同应变率下的动态力学性能。结果表明：钢纤维增韧UHPC的动态抗压强度具有显著的应变率效应，随着应变率的增加动态抗压强度增加；钢纤维的加入可以显著提高UHPC的动态力学性能，且能保证试块在动态冲击破坏下的完整性。UHPC的动态冲击应力可达到231.5 MPa，最大吸收能为1.92MJ/m~3，基于此，提出钢纤维增韧UHPC动态增长因子经验公式。

  2025年05期 v.46;No.206 40-46+81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1472K]
  

• 上土下岩地铁车站基坑变形及支护参数分析

  姜君霖;孔令瑞;赵建锋;

  以青岛某地铁车站的上土下岩深基坑支护工程为例，通过分析各开挖工况下的监测数据总结深基坑开挖的变形特性，并运用数值模拟软件对支撑预加轴力、竖向间距及桩体刚度进行分析，从而提出优化措施。研究结果显示：在开挖上部浅层土体时，对基坑围护结构及周边地表沉降的影响较小；而当粉质黏土层及风化程度较高的岩层开挖时，会导致基坑围护结构产生较大水平位移增量，其变形量约占最大水平位移量的23%～58%。相较于常规软土基坑，上土下岩的桩体最大水平位移位置上移，最大水平位移值减小，且基坑变形存在显著的空间效应。改变钢支撑的预加轴力对其附近的桩体变形产生影响较大，对于本工程而言，采用50%～75%的支撑轴力标准值对基坑变形控制和基坑整体稳定性效果较好。相较于上部土层，将支撑位置架设在土岩交界面附近，可有效限制土层中桩体水平位移的增长。

  2025年05期 v.46;No.206 47-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K]
  

• 常/变法向应力下花岗岩节理剪切力学行为研究

  韩建华;孟凡震;崔广昊;修占国;蔡其金;李致远;王在泉;

  为深入研究花岗岩在深部高压环境下的变形特性和破裂行为，开展了高压条件下花岗岩节理直剪试验。采用常法向应力和变法向应力分级加载两种方案，探究不同法向应力对岩石节理的剪切强度、剪胀变形及黏滑行为的影响。试验结果表明：常法向应力加载条件下，花岗岩节理的峰值和残余剪切强度均随法向应力的增加而增加；剪切过程中，节理面的剪胀受法向应力所抑制，且法向应力越大抑制作用越明显。变法向应力分级加载条件下，随着法向应力的增加，花岗岩节理的剪切峰后阶段由混沌黏滑逐渐过渡为规则黏滑，且黏滑特性在高法向应力下更为显著；剪胀速率及变形量随法向应力的增加而降低，黏滑幅值和黏滑时间间隔却随之增加。

  2025年05期 v.46;No.206 58-64+126页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K]
  

建筑学

• 青岛近代独栋住宅内部空间组构演变探析

  徐家程;成帅;沈姝倩;刘珊;

  独栋住宅是青岛近代居住建筑的重要类型，厘清其内部空间组构的演变规律能够解读文化因素与使用功能之间的影响关系。以空间句法理论为基础，图解分析近代青岛各个时期几个典型的独栋住宅，呈现出其内部空间组构演变，并通过整合度、连接度指标，对其背后蕴含的动因进行探析，以丰富对青岛近代住宅遗产的认识。

  2025年05期 v.46;No.206 65-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1568K]
  

• 海商文化传统村落集聚区文化遗产活态保护评价及实证研究

  李晶;崔彦琪;朱一荣;

  海商文化是我国沿海地区传统村落重要的文化组成部分，其文化遗产的活态保护是当前工作的重点。基于活态保护理念，运用层次分析法构建了海商文化传统村落集聚区文化遗产“保护-传承-利用”多维度评价指标体系，选取海商文化影响下的5个集聚区为研究对象进行评价分析。研究发现，我国海商文化传统村落集聚区活态保护处于“微失活”状态，且在保护、传承、利用上均存在“南强北弱”的不均衡现象，在发展多元度方面差距显著。从全国与地区两个尺度提出“区域协作+精准定位”的普适性优化路径和“固本培元、薪火相传、点石成金”的北方针对性优化策略，以期为传统村落保护工作提供新思路。

  2025年05期 v.46;No.206 73-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K]
  

环境与市政

• 解磷菌对土壤有效磷影响及机制研究

  张庆格;徐乐言;张奇;宋菲菲;王献鑫;刘丛丛;徐爱玲;

  土壤中有效磷含量的不足是制约土壤肥力的主要因素，将土壤中的无效磷转化为有效磷是提高土壤肥力的重要途径。将解磷菌以不同剂量加入到土壤中，通过研究土壤pH、磷酸酶活性、有效磷含量变化以及磷素组分转化情况确定解磷效果。在解磷菌的处理下，土壤的pH均有所降低，磷酸酶活性和有效磷含量显著提高，磷素组分向有利于植物吸收的方向转化。土壤最显著处理组提高磷酸酶活性64.39%；提高有效磷含量79.55%；活跃态磷组分H_2O-P增加了11.79mg/kg,NaHCO_3-Pi增加了12.41mg/kg,NaHCO_3-Po增加了9.57mg/kg；低活跃态磷组分C.HCL降低了18.34mg/kg，残留态磷降低了24.95mg/kg。该解磷菌有良好的解磷能力，为提高土壤肥力提供了理论依据。

  2025年05期 v.46;No.206 82-88+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1255K]
  

• 医院污水回用MBR工艺膜污染化学清洗效果研究

  郑泽坤;李金成;焦硕;夏文香;

  医院污水回用采用膜生物反应器（MBR）工艺，但膜污染会导致过膜压差的持续增长及过水通量的快速降低。为揭示化学清洗对膜污染的恢复效率以及清洗前后膜性能的变化，对运行1年的膜单元采用不同药剂清洗方案进行清洗效果的研究，并对膜表面进行扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）表征。结果显示，采用次氯酸钠+盐酸依次浸泡24h的化学清洗效率为79.1%;SEM显示，化学清洗后膜内表面杂质全部清除，而外表面和断面孔隙内仍残留部分沉积物；EDS显示，膜表面的难溶性Si和Al盐是膜孔污堵的主要无机化合物；FT-IR显示，膜表面存在大量微生物分泌的多糖类有机物，化学清洗可对其进行有效氧化。根据研究结果确定了膜的化学清洗机理并对提高化学清洗效果提出了建议。

  2025年05期 v.46;No.206 89-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 1734K]
  

• 基于人体皮肤温度与面部肌电图的室内热舒适评估

  胡松涛;胡宇豪;杨阳;鹿铭理;郭成吉;赵晓丽;朱辉;

  建筑室内热环境会影响人体的舒适度。将人体皮肤温度、面部肌电图与主观投票相结合是一种新的评估室内热环境的方式。招募了30名健康成年人，在实验室经历了中性环境静坐（26℃）、寒冷环境静坐（18℃）、在寒冷环境增加服装热阻、返回中性环境4个过程，比较了皮肤温度与面部肌电图在不同工况下的差异性与一致性。研究发现面部肌肉对温度更加敏感，尤其在寒冷环境面部肌肉收缩明显。在降温过程中，裸露部位比非裸露部位皮肤温度变化速率快、变化量大，面部肌电图与皮肤温度变化规律一致。增加服装热阻后，热感觉和热舒适均得到改善，但额头温度与面部肌电图无明显变化，因此增加服装热阻可以减少散热，但是无法通过增加产热来提高裸露部位皮肤温度。

  2025年05期 v.46;No.206 96-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K]
  

• 不同偏好的音乐对人体热反应影响研究

  李志权;童力;张晓霞;胡松涛;

  为研究不同热环境下听不同偏好的音乐对人体热反应的影响，通过控制环境温度和声音种类2个变量，分析了主观评价、心率、血压和额头温度的变化，并且对主观评价与生理参数进行相关关系分析。结果表明，不同温度环境下听喜欢的音乐对室内人员舒适度、情绪和心血管调节有积极作用；额头温度会受到音乐的影响，且随着环境温度的不断升高影响程度逐渐减小；热-音乐耦合环境下，不同偏好的音乐会削弱额头对热环境的感知敏感性，听不喜欢的音乐比听喜欢的音乐削弱程度大。研究成果将为更好地利用音乐作为情绪调节和热感知调控的工具提供科学依据，并对改善室内环境、提高人员满意度具有重要的意义。

  2025年05期 v.46;No.206 104-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1645K]
  

• 户式空气源热泵供热系统控制策略优化分析

  张亚丽;李绪泉;龚鸣禹;董策;于慧俐;

  基于一种新型的户式空气源热泵供热系统的实验测试和仿真研究，采用TRNOPT模块作为优化途径，通过Hook-Jeeves算法对机组现有控制策略，即供水温度的设定值进行优化。建立仿真模型，选取实验期内典型周进行验证，得到现有控制策略及优化后控制策略的能效比。结果表明：在满足室内供暖设计温度20℃，设定供水温度为45℃时，能效比为2.88；在供水温度为43℃时，能效比为3.10。优化供水温度的控制策略可为户式空气源热泵在青岛等寒冷地区的节能运行提供参考。

  2025年05期 v.46;No.206 113-118+135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1570K]
  

交通工程

• 基于轨迹数据分析的城市道路交叉口提前掉头设置研究

  魏金丽;姜鑫鑫;李安琪;张林浩;

  为了降低掉头车流对左转车流及对向车流的影响，提高交叉口车辆通过率及安全性，降低交通拥堵，基于掉头车流轨迹数据建立模型，对城市道路路段提前掉头车道设置问题进行研究。采用Tracker提取交叉口视频轨迹数据，通过界定车辆掉头行驶过程中的转弯临界点，确定掉头轨迹范围，建立模型验证掉头轨迹与掉头开口宽度间的关系；通过计算排队长度进一步确定掉头口设置位置，通过VISSIM仿真验证优化方案的科学合理性。仿真结果表明，优化后的方案相较原方案通行能力提高了37%，延误降低了34.5%，停车次数降低了15%，排队长度减少了62.6%。验证了基于轨迹数据的车辆提前路段掉头设定方法的合理性和科学性，为城市道路提前转向掉头的应用提供了一定的参考。

  2025年05期 v.46;No.206 119-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 1578K]
  

• 基于势场理论的网联自主车辆行为风险分析

  魏传宝;张智;宋慧;曲大义;

  为保证网联自主车辆的行驶安全，揭示多维要素对行车安全的影响规律，基于势场理论，建立行车风险场模型。系统分析车辆运动状态与驾驶主体心理动态变化的映射关系，定量表征驾驶主体间行为博弈的交互作用关系，深入剖析驾驶主体对行车安全的影响规律，构建车辆驾驶权动态切换的基本逻辑框架。建立虚拟交通场景分析验证交互行为模型的稳定性，结果表明：风险场模型能够有效反映车辆在交通场景中的风险状况，不同的驾驶行为策略会导致车辆所面临的风险强度存在差异。在车辆行驶过程中可根据车辆所面临的风险强度大小，遵循“趋利避害”特性，采取相应的驾驶策略调整其运动状态，尽量使车辆沿最低风险轨迹行驶，保证行车安全。

  2025年05期 v.46;No.206 127-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1483K]
  

• 改进蒲公英算法的交叉口信号配时优化研究

  王萌;陈秀锋;杨金顺;单冬梅;郭玉彤;

  为提升信号控制交叉口的通行效率，构建平均车辆延误和平均停车次数最小的多目标配时优化模型，并改进蒲公英算法对模型求解。在改进算法中引入免疫函数，避免非支配解变异，提高计算效率和精度；采用TOPSIS法进行非支配解排序，得到模型最优解。选取青岛市常州路-扬州路信号交叉口实际工程案例，用VISSIM建模道路交叉口运行环境，仿真对比分析Webster法、传统的多目标蒲公英优化算法（MDOA）和本文算法配时优化方案的运行效果。结果表明：本文算法设计方案优化效果明显，相比传统MDOA算法，高峰时段平均车辆延误和平均停车次数分别降低了11.63%、12.50%，平峰时段分别降低了5.70%、9.78%，可有效提升交叉口的信号控制效果。

  2025年05期 v.46;No.206 136-142+150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1489K]
  

• 基于交通波理论的干线协调优化及速度诱导策略

  王少杰;姚静;张文明;

  为实现干线协调控制，提升道路通行效率，减少交通延误，提出了干线协调控制方法。分析了周期时长、相位相序、绿信比及相位差等影响干线协调控制的控制参数，剖析了基于交通波理论的车辆排队特性。基于交通波理论确定相位差，在车路协同环境下对干线车辆进行车速诱导控制，为减少交通延误提高绿波协调效率提供理论依据。选取青岛市漓江西路3个交叉口为仿真场景，利用VISSIM进行仿真验证，优化后平均排队长度减少82.57%，延误减少32.25%。结果表明该控制方法明显减少了平均排队长度和延误。利用MATLAB对车速诱导模型进行仿真验证，结果表明车速诱导可提高通行效率。

  2025年05期 v.46;No.206 143-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1436K]
  

• 《青岛理工大学学报》简介

  <正>《青岛理工大学学报》创刊于1980年，双月刊，原刊名为《青岛建筑工程学院学报》，系由青岛理工大学主办，山东省教育厅主管，国内外公开发行的学术期刊。主要刊载土木工程、环境与市政工程、建筑学、机械设计制造及其自动化、车辆与交通工程、信息技术等学科具有较高学术水平和理论价值的基础研究与应用研究的论文，对国家、省部级基金资助项目产出的论文给予优先发表。

  2025年05期 v.46;No.206 151页 [查看摘要][在线阅读][下载 265K]
  
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