老旧高桩码头升级改造技术研究 被引量：8

1

作者 孙熙平 阚津 +1 位作者 张勇 尹纪龙 《水道港口》 2014年第2期165-170,共6页

我国港口在经过大规模建设期后,存在大量的老旧高桩码头。文章结合实际工程,研究老旧高桩码头升级改造技术,并对依托工程进行升级改造方案设计。通过对改造方案进行数值分析可知,改造后码头能够满足安全性要求,且改造方案可以使新老结... 我国港口在经过大规模建设期后,存在大量的老旧高桩码头。文章结合实际工程,研究老旧高桩码头升级改造技术,并对依托工程进行升级改造方案设计。通过对改造方案进行数值分析可知,改造后码头能够满足安全性要求,且改造方案可以使新老结构协调工作,保证码头结构的受力合理和变形协调。 展开更多

关键词 老旧高桩码头 升级改造 承载力 数值分析 灌注桩

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高桩码头基桩动力损伤诊断方法研究综述 被引量：7

2

作者 张干 赵冲久 孙熙平 《水道港口》 2012年第5期416-422,共7页

文章对传统的基桩检测的主要方法及其存在的局限性进行了综述,并对可能用于基桩损伤诊断的模态参数法、基于频响函数变化的损伤诊断法、模型修正法、神经网络法、遗传算法、小波分析法、残余力向量法进行探讨。最后对基桩损伤诊断领域... 文章对传统的基桩检测的主要方法及其存在的局限性进行了综述,并对可能用于基桩损伤诊断的模态参数法、基于频响函数变化的损伤诊断法、模型修正法、神经网络法、遗传算法、小波分析法、残余力向量法进行探讨。最后对基桩损伤诊断领域的一些研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 高桩码头 基桩 动力 损伤诊断 综述

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非饱和混凝土宏观力学特性及细观分析方法研究综述 被引量：5

3

作者 刘红彪 《水道港口》 2015年第1期58-64,共7页

非饱和混凝土宏观力学参数对港工混凝土结构设计至关重要。文章对非饱和混凝土宏观力学特性的试验研究、细观力学分析理论及细观力学有限元法的研究现状进行了综述。总结了目前针对非饱和混凝土宏观力学特性的试验研究成果以及现有的混... 非饱和混凝土宏观力学参数对港工混凝土结构设计至关重要。文章对非饱和混凝土宏观力学特性的试验研究、细观力学分析理论及细观力学有限元法的研究现状进行了综述。总结了目前针对非饱和混凝土宏观力学特性的试验研究成果以及现有的混凝土细观力学分析理论和细观力学有限元方法的特征及适用性,阐述了影响非饱和混凝土宏观力学特性的影响因素,基于此对非饱和混凝土宏观力学特性在力学试验、细观分析理论及细观力学有限元法方面的发展趋势及需要解决的问题进行了总结与展望。 展开更多

关键词 非饱和混凝土 宏观力学特性 细观分析方法 细观力学 综述

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梁板式高桩码头极限承载力概率分布 被引量：4

4

作者 王元战 高树奇 +1 位作者 张智凯 孙熙平 《水道港口》 2012年第6期515-522,共8页

极限承载力概率分布是结构可靠度计算要解决的主要问题之一。针对在役高桩码头结构安全评估问题,选择结构材料性能参数与几何尺寸参数为随机变量,基于非线性有限元数值模型,采用蒙特卡罗法建立典型梁板式高桩码头极限承载力概率分布模... 极限承载力概率分布是结构可靠度计算要解决的主要问题之一。针对在役高桩码头结构安全评估问题,选择结构材料性能参数与几何尺寸参数为随机变量,基于非线性有限元数值模型,采用蒙特卡罗法建立典型梁板式高桩码头极限承载力概率分布模型及统计参数。研究了水平荷载作用下无损结构的极限承载力概率分布及损伤位置、损伤程度和损伤数量对高桩码头极限承载力概率分布及统计参数的影响。结果表明:水平荷载作用下无损结构的极限承载力概率分布为正态分布,损伤位置、损伤程度和损伤数量不影响结构极限承载力的概率分布。在水平荷载作用下计算损伤结构的可靠指标时,可以采用无损结构极限承载力概率分布及统计参数进行计算。 展开更多

关键词 梁板式高桩码头 水平荷载 极限承载力 概率分布 损伤

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船舶尾流冲刷作用下抛石基床块石稳定性计算方法研究 被引量：3

5

作者 王元战 梁鹏飞 +1 位作者 张宝华 田双珠 《水道港口》 2011年第6期381-388,共8页

船舶尾流是导致重力式码头抛石基床冲刷破坏的重要因素之一,国内港口、海岸工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床块石稳定性的影响。文章通过总结、对比、分析国外船用螺旋桨射流流速分布研究成果,得到了螺旋桨射流流速分布规律... 船舶尾流是导致重力式码头抛石基床冲刷破坏的重要因素之一,国内港口、海岸工程设计规范中未考虑船舶尾流作用对抛石基床块石稳定性的影响。文章通过总结、对比、分析国外船用螺旋桨射流流速分布研究成果,得到了螺旋桨射流流速分布规律,提出了船舶尾流冲刷作用下抛石基床块石稳定性计算方法,并利用该方法计算并分析了某重力式码头抛石基床块石的冲刷情况。计算结果表明:螺旋桨射流起始段和主体段的流速均可能对抛石基床块石产生冲刷影响,且主体段水流对块石稳定性影响更大,船用螺旋桨桨轴线距基床顶面高度2倍桨直径内的区域可作为船舶尾流冲刷影响区。 展开更多

关键词 船舶尾流 螺旋桨射流 流速分布 抛石基床 稳定重量

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声波透射法在大直径灌注桩完整性检测中的应用 被引量：3

6

作者 林高杰 汪纯亮 《水道港口》 2013年第5期437-440,共4页

通过分析混凝土内部缺陷对声波透射法各种声学参数的影响,探讨了声波透射法检测数据的分析和判定。结合现场实测经验,提出了声测管的选择和埋设要点。通过现场检测实例,利用采集的声学参数较准确地判定了大直径灌注桩的缺陷部位,并对检... 通过分析混凝土内部缺陷对声波透射法各种声学参数的影响,探讨了声波透射法检测数据的分析和判定。结合现场实测经验,提出了声测管的选择和埋设要点。通过现场检测实例,利用采集的声学参数较准确地判定了大直径灌注桩的缺陷部位,并对检测判定的缺陷部位进行了钻芯法验证,得到了较为一致的判定结果。 展开更多

关键词 声波透射法 大直径灌注桩 声测管 钻芯法

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风暴潮浪与深水结构物相互作用研究综述 被引量：2

7

作者 张华庆 张桂平 孙熙平 《水道港口》 2012年第5期369-374,共6页

文章综合阐述了国内外关于风暴潮数值模拟的研究现状、深水结构的主要结构型式以及风暴潮浪与深水结构物相互作用的计算方法等,为风暴潮浪作用下深水结构的安全性计算研究提供参考。

关键词 风暴潮 深水结构 静力计算 动力响应

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振冲碎石桩在游艇码头淤泥质软基处理的应用 被引量：2

8

作者 张堃 李明玉 《山西建筑》 2014年第4期79-80,共2页

以大连东港游艇码头淤泥质软基处理为例,对振冲碎石桩的施工准备、施工流程、施工技术等方面进行了论述。并通过检测结果表明,振冲碎石桩技术处理淤泥质软土地基是行之有效的。

关键词 振冲碎石桩 淤泥质土 游艇码头 施工工艺

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高桩码头受撞后结构修复经验及创新

9

作者 任伟 刘现鹏 《山西建筑》 2014年第27期39-41,共3页

针对天津港某事故后结构受损修复前临时支护难题,在分析了全国各地高桩码头受撞后修复方法优势和不足的基础上,创新性的提出了新的临时支撑结构,指出该结构具有浮游稳定、下沉就位方便、普遍适用和可回收重复利用的特点,解决了受撞高危... 针对天津港某事故后结构受损修复前临时支护难题,在分析了全国各地高桩码头受撞后修复方法优势和不足的基础上,创新性的提出了新的临时支撑结构,指出该结构具有浮游稳定、下沉就位方便、普遍适用和可回收重复利用的特点,解决了受撞高危结构无法承受施工荷载问题。 展开更多

关键词 高桩码头 临时支撑 高危结构 撞损事故

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高桩码头基桩模态参数识别方法研究

10

作者 张干 《山西建筑》 2015年第14期79-80,共2页

通过建立高桩码头基桩物理模型,进行了模态试验和基于ANSYS的模态分析,结果表明:高桩码头基桩模态参数有限元模拟结果与模态试验识别结果吻合较好,验证了数值模型建立方法的正确性和高桩码头基桩模态参数基于随机子空间识别方法的可行性。

关键词 随机子空间法 高桩码头基桩 模态识别 有限元

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高桩码头整体现浇悬臂面板动力响应分析

11

作者 刘现鹏 韩阳 +1 位作者 刘红彪 赵敬考 《水道港口》 2014年第3期254-261,共8页

高桩码头是最常用的码头结构形式之一。码头调查发现伸缩缝处整体现浇悬臂面板开裂现象十分普遍且开裂程度严重。分析悬臂面板开裂原因及其加固对策研究对码头结构安全有重要意义。文章依托天津港某典型高桩码头,结合其实际运营和荷载情... 高桩码头是最常用的码头结构形式之一。码头调查发现伸缩缝处整体现浇悬臂面板开裂现象十分普遍且开裂程度严重。分析悬臂面板开裂原因及其加固对策研究对码头结构安全有重要意义。文章依托天津港某典型高桩码头,结合其实际运营和荷载情况,对悬臂板在流动荷载作用下进行了动力响应分析。结果表明流动荷载是导致其开裂的主要原因。针对开裂原因相应提出采用增垫钢板的方式对整体现浇悬臂面板进行原地加固改造。数值模拟计算表明,局部增设垫钢板的方法可有效改善悬臂板的开裂状况。 展开更多

关键词 高桩码头 悬臂板 动力响应 数值模拟

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高吸水材料改善高含水率淤泥流动性的试验研究 被引量：19

12

作者 纪文栋 张宇亭 +2 位作者 颜容涛 王欢 孟毅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期281-286,共6页

城市疏浚和建设过程中产生的高含水率淤泥具有高流动性的典型特点,导致此类淤泥运输、周转都极为不便。开展了利用高吸水材料改善淤泥流动性的试验,研究结果表明,淤泥的流动性随着含水率的升高而显著上升,曲线拟合结果显示两者之间近似... 城市疏浚和建设过程中产生的高含水率淤泥具有高流动性的典型特点,导致此类淤泥运输、周转都极为不便。开展了利用高吸水材料改善淤泥流动性的试验,研究结果表明,淤泥的流动性随着含水率的升高而显著上升,曲线拟合结果显示两者之间近似成二次函数关系。通过添加较少量的高吸水材料就可以使淤泥的流动性迅速降低到非常利于运输和周转的程度;引入"净流动值"定量地描述高吸水材料对淤泥流动性的改善效果,不同初始含水率的淤泥在添加一定比例的高吸水材料后其"净流动值"降低比例处于相同水平;高吸水材料对淤泥流动性的改善效果在极短时间内可以得到显著体现,未进行充分搅拌混合的情况下淤泥流动值改善就已接近最优值,搅拌的持续时间和强度对淤泥流动性改善效果并无明显影响,工程应用时的工作耗时和工作强度将会明显降低。 展开更多

关键词 淤泥 高含水率 流动性 高吸水材料

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加载方式和应力水平对珊瑚砂颗粒破碎影响的试验研究 被引量：17

13

作者 纪文栋 张宇亭 +1 位作者 裴文斌 左殿军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1953-1961,共9页

对取自西沙群岛的珊瑚砂试样分别开展侧限压缩、三轴压缩、单向剪切和循环剪切4种试验,研究不同加载方式和应力水平下颗粒破碎及粒组转化关系,讨论珊瑚砂颗粒破碎优势区间的分布规律。提出通过颗粒破碎增长率来描述颗粒破碎程度随循环... 对取自西沙群岛的珊瑚砂试样分别开展侧限压缩、三轴压缩、单向剪切和循环剪切4种试验,研究不同加载方式和应力水平下颗粒破碎及粒组转化关系,讨论珊瑚砂颗粒破碎优势区间的分布规律。提出通过颗粒破碎增长率来描述颗粒破碎程度随循环剪切次数的变化情况,发现随着循环次数的增加珊瑚砂颗粒破碎增长率由初始值迅速向0衰减,应力的升高会导致颗粒破碎增长率的衰减加快,颗粒破碎越快趋于稳定。提出当颗粒破碎增长率低于某很小值时视为颗粒破碎已经达到极限值,可在实际工程中将此极限破碎状态下珊瑚砂的力学参数用作设计上的极值,以此作为颗粒破碎影响下最不利或最有利情况。颗粒接触力较高但颗粒之间相对运动不充分的试样发生颗粒破碎后粒组转化缺乏规律性,充分的颗粒相对运动使得颗粒破碎后粒组转化呈现明显的相似性和规律性。粒组含量变化趋势在粒径0.25 mm处由波动变化转换到稳定增长,此阈值粒径随着颗粒之间接触力的增加而减小。颗粒破碎在整个粒径范围内并非均匀分布,而是存在典型的粒径增长区间和粒径丢失区间。在相同的粒径坐标模式下,典型破碎优势区间对应于颗粒级配曲线的转折区域。 展开更多

关键词 土力学 珊瑚砂 颗粒破碎 破碎率 加载方式 循环剪切

原文传递

地震模拟振动台试验模型相似设计中的材料弹性模量取值问题研究 被引量：16

14

作者 刘红彪 李宏男 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期114-120,共7页

为了提高结构地震模拟振动台试验的精度,采用常用模型材料的力学性能试验与规范计算理论分析相结合的方式,对混凝土结构、砌体结构及钢结构地震模拟振动台试验模型相似关系设计中的材料弹性模量取值方法进行了系统研究,推荐了混凝土结... 为了提高结构地震模拟振动台试验的精度,采用常用模型材料的力学性能试验与规范计算理论分析相结合的方式,对混凝土结构、砌体结构及钢结构地震模拟振动台试验模型相似关系设计中的材料弹性模量取值方法进行了系统研究,推荐了混凝土结构、砌体结构及钢结构地震模拟相似关系设计中材料弹性模量的合理取值方法。试验与分析结果表明:模型材料弹性模量的试验值与原型材料弹性模量的规范值可能会存在较大差异,造成模型相似关系中的模型与原型弹性模量比过小,使振动台试验结果失真。因此,当混凝土结构振动台试验模型采用微粒混凝土或砂浆材料浇筑时,模型材料与原型混凝土材料的弹性模型应统一采用规范提供的拟合公式根据材料立方体抗压强度计算得到;当砌体结构振动台试验模型采用小型混凝土砌块制作时,模型材料弹性模量应采用规范拟合公式由材料试验确定的砌体抗压强度设计值计算得到;钢结构地震模拟相似关系中的弹性模量比可采用1.0。以上结论可为不同结构地震模拟振动台试验的模型相似关系设计提供理论依据。 展开更多

关键词 振动台试验 弹性模量 相似关系设计 混凝土结构 砌体结构

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循环单剪下珊瑚钙质砂和普通硅质砂剪切特性对比研究 被引量：13

15

作者 纪文栋 张宇亭 +1 位作者 王洋 裴文斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S1期282-288,共7页

对普通硅质砂和西沙群岛珊瑚钙质砂开展多级正应力下循环单剪试验,对比多循环周期下两种砂土剪切性质和颗粒破碎的差异。研究发现,两种砂样在循环剪切下体积变化都比较微弱,剪切过程中存在阶段性剪胀,使得试样的轴向位移呈波动变化;循... 对普通硅质砂和西沙群岛珊瑚钙质砂开展多级正应力下循环单剪试验,对比多循环周期下两种砂土剪切性质和颗粒破碎的差异。研究发现,两种砂样在循环剪切下体积变化都比较微弱,剪切过程中存在阶段性剪胀,使得试样的轴向位移呈波动变化;循环单剪下剪应力峰值包络线可以用联合型指数函数表达;剪应力随循环周期变化分为同步阶段和差异阶段,两个阶段转变节点对应的循环周期数随着正应力的增大而迅速减小;同步增长阶段珊瑚钙质砂和普通硅质砂的剪应力变化一致,在差异阶段普通硅质砂的剪应力要高出珊瑚钙质砂。两种砂剪应力差异程度随试验正应力不同而变化,普通硅质砂剪应力最大可高出珊瑚钙质砂14.7%;珊瑚钙质砂和普通硅质砂的颗粒破碎存在明显差异,珊瑚钙质砂全粒径范围内颗粒破碎分布更均衡,普通硅质砂在特定粒径区间内出现了剧烈的颗粒破碎,颗粒级配曲线存在明显拐点。普通硅质砂和珊瑚钙质砂滞回曲线的形状及随循环次数的变化规律有显著差异,是两种砂样剪切性质不同的重要体现。 展开更多

关键词 钙质沙 循环单剪 砂土 剪应力 颗粒破碎

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环境激励下高桩码头模态参数识别及损伤诊断 被引量：11

16

作者 孙熙平 王元战 赵炳皓 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2013年第5期62-68,共7页

高桩码头在长期使用过程中结构损伤是普遍存在的问题,有效检测结构损伤特别是隐蔽性部位对保证码头安全运营具有重要作用。利用NExT-ERA模态参数识别算法和模态应变能损伤定位原理,编制模态参数识别和损伤诊断程序。通过数值算例分析,... 高桩码头在长期使用过程中结构损伤是普遍存在的问题,有效检测结构损伤特别是隐蔽性部位对保证码头安全运营具有重要作用。利用NExT-ERA模态参数识别算法和模态应变能损伤定位原理,编制模态参数识别和损伤诊断程序。通过数值算例分析,验证环境激励下高桩码头排架基于模态参数识别及模态应变能进行损伤诊断的可行性和准确性。研究结果表明:NExT-ERA模态识别方法能较精确识别出高桩码头排架的动力参数;模态应变能变化率作为损伤诊断指标对损伤单元有较强的敏感性,能够识别出高桩码头不同工况下的损伤。 展开更多

关键词 环境激励 高桩码头 模态识别 模态应变能 损伤诊断

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船舶撞击作用下考虑桩-土相互作用的高桩码头结构动力响应分析 被引量：12

17

作者 刘红彪 李宏男 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2015年第1期50-57,共8页

船舶撞击荷载作用下高桩码头结构的动力放大效应不可忽略。采用数学理论推导与动力时程仿真计算相结合的方式,对靠泊船舶撞击作用下高桩码头结构的动力响应及动力放大效应进行了研究,获得了多自由度结构在单点撞击荷载作用下的动力响应... 船舶撞击荷载作用下高桩码头结构的动力放大效应不可忽略。采用数学理论推导与动力时程仿真计算相结合的方式,对靠泊船舶撞击作用下高桩码头结构的动力响应及动力放大效应进行了研究,获得了多自由度结构在单点撞击荷载作用下的动力响应公式及相应的动力放大系数公式,推荐了数值计算时船舶撞击荷载的时程曲线类型及持时,获取了船舶靠泊撞击荷载下考虑桩-土相互作用的高桩码头结构动力放大效应规律,明确了桩-土相互作用对放大效应的影响。计算与分析结果表明:船舶靠泊撞击荷载的时程曲线可近似为持时1.0 s的半正弦曲线;在靠泊船舶撞击荷载作用下考虑桩-土相互作用的软基上的高桩码头结构对撞击荷载的动力放大系数在2.0左右;不考虑桩-土相互作用的计算结果偏于不安全,建议在进行软土地基上高桩码头结构的动力响应计算时应避免采用假想嵌固点法;以上结论可为码头结构设计时船舶撞击荷载的合理取值与模型有限元计算提供理论依据。 展开更多

关键词 船舶撞击 动力响应 高桩码头 桩-土相互作用 软土地基

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基于阳极梯传感器的新建高桩码头结构耐久性监测与自动控制技术研究 被引量：7

18

作者 刘红彪 计子凡 +5 位作者 张树龙 郭畅 赵震 刘晶晶 赵晶 王绪亭 《水道港口》 2019年第6期680-686,共7页

近年来,基础设施结构健康监测技术受到了广泛关注。但目前针对沿海港口高桩码头结构耐久性自动化监测技术的研究较少。由于阳极梯传感器具有体积小、耐久性好、寿命长等优点,文章设计并实现了基于阳极梯传感器的天津港南疆27#通用码头... 近年来,基础设施结构健康监测技术受到了广泛关注。但目前针对沿海港口高桩码头结构耐久性自动化监测技术的研究较少。由于阳极梯传感器具有体积小、耐久性好、寿命长等优点,文章设计并实现了基于阳极梯传感器的天津港南疆27#通用码头工程的结构耐久性监测系统。该系统可实现钢筋混凝土结构耐久性监测,为高桩码头钢筋锈蚀状况监测提供了一种先进的技术手段。耐久性监测系统布设时,在码头前承台和后承台的钢筋混凝土构件中共安装了2个阳极梯传感器,并进行了连续18个月的数据监测,各传感器数据信号良好,由此表明传感器布设方法是合适的,监测系统适合沿海港口高桩码头结构耐久性的连续、原型监测。天津港南疆27#通用码头工程结构耐久性监测系统的部署是沿海港口码头结构耐久性监测系统应用的典型案例,也表明结构耐久性监测系统在沿海港口码头钢筋锈蚀状态监测应用方面的巨大潜力,该研究可为沿海港口高桩码头结构耐久性监测系统的布设提供技术参考。 展开更多

关键词 耐久性监测 高桩码头 阳极梯 钢筋混凝土 钢筋锈蚀

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环境激励下高桩码头物理模型模态实验 被引量：6

19

作者 孙熙平 王元战 赵炳皓 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期263-268,340,共6页

建立高桩码头物理模型,进行环境激励下的模态实验研究。利用特征系统实现算法(eigensystem realization algorithm,简称ERA),结合自然激励技术(natural excitation technique,简称NExT),即NExT-ERA模态识别方法编写模态识别程序来识别... 建立高桩码头物理模型,进行环境激励下的模态实验研究。利用特征系统实现算法(eigensystem realization algorithm,简称ERA),结合自然激励技术(natural excitation technique,简称NExT),即NExT-ERA模态识别方法编写模态识别程序来识别物理模型的模态参数,并与有限元模型的计算结果进行对比分析。研究结果表明,物理模型实验值与有限元计算结果相比,二者数值接近,误差很小,说明NExT-ERA模态识别方法能够应用于环境激励下高桩码头的模态识别。环境载荷激励下结构的动力响应信号较弱,结构的高阶模态一般无法激出,某些数据识别出的模态参数存在"漏阶"现象,因此结合有限元模型进行分析非常必要。 展开更多

关键词 环境激励 高桩码头 模态实验 NExT—ERA模态识别 有限元计算

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港工建筑物混凝土裂缝识别检测系统研究

20

作者 朱鹏瑞 孙熙平 +3 位作者 刘孟孟 李易初 崔益鸣 张干 《中国水运》 2024年第4期137-139,共3页

目前港工建筑物裂缝识别检测仍以人力为主,常规仪器检测为辅,来实现一定频次的检测,效率低下且存在盲区。本文以港工建筑物混凝土裂缝为研究对象,基于图像处理技术与机器学习方法对裂缝图像识别进行深入研究,并基于Matlab设计软件界面... 目前港工建筑物裂缝识别检测仍以人力为主,常规仪器检测为辅,来实现一定频次的检测,效率低下且存在盲区。本文以港工建筑物混凝土裂缝为研究对象,基于图像处理技术与机器学习方法对裂缝图像识别进行深入研究,并基于Matlab设计软件界面实现裂缝识别的可视化,最后完成了裂缝检测实验室样机的制作,能够初步满足工程检测的需求。 展开更多

关键词 港工建筑物 混凝土裂缝 图像识别 检测系统

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