浙江工业大学学报

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周欣竹，陈浩，吴熙，范兴朗，向华伟

2023, 51(5): 473.

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相比于传统的钢筋混凝土板，玻璃纤维增强聚合物（Ｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｍｅｒ，ＧＦＲＰ）筋混凝土板具有较高的耐腐蚀性能和较长的使用寿命，被广泛应用于水利工程和港口工程中。有效高度是影响ＧＦＲＰ筋混凝土板冲切承载力的重要因素，为量化其影响规律，完成了３块不同有效高度ＧＦＲＰ筋混凝土板的冲切试验。通过分析板的破坏形式、荷载—变形曲线、ＧＦＲＰ筋应变和混凝土应变，获得了ＧＦＲＰ筋混凝土板有效高度与冲切承载力之间的定量关系。试验结果表明：３块板均被冲切破坏，当有效高度分别增大２３％和５７％时，虽然抗冲切承载力分别对应提高５１％和１１６％，但是ＧＦＲＰ筋应变和混凝土压应变反而比例减小；增大有效高度虽然一定程度上会减小板的变形，但不是决定极限挠度的唯一因素，在实际设计中应适当考虑有效高度的影响。

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考虑围护结构变形和桩顶荷载的基坑旁侧桩基变形计算

王哲，郭丙来，魏纲，胡成宝，章丽莎，陈博

2023, 51(5): 481.

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归纳了４种典型基坑围护结构变形模式下的基坑侧壁变形曲线计算方法，基于应力释放法，提出了一种考虑围护结构变形模式以及桩顶竖向荷载的邻近基坑单桩水平位移计算方法。分析了围护结构累计变形相同情况下，不同变形模式引起的邻近单桩水平位移规律，同时进行了２个案例验证与影响因素分析。研究结果表明：在基坑围护结构最大变形相同情况下，悬臂型变形模式引起的邻近单桩最大水平位移最大，其次是复合型，再次是内凸型，踢脚型则最小；桩体最大水平位移与基坑围护结构控制参数虽然呈正相关规律，但是随着与围护结构水平距离的增加而呈非线性递减；作用在桩体上的附加应力增大时，桩体水平位移曲线逐渐从“悬臂”形向“鱼腹”形发展。虽然桩顶荷载对桩体水平位移有一定的影响，但是影响较小。

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基于统一解的重叠盾构隧道施工土体变形研究

魏纲，朱德涵，赵得乾麟，王哲，郭丙来

2023, 51(5): 489.

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针对重叠盾构隧道施工引起土体变形问题，综合考虑了土体损失、开挖面附加推力、盾构机侧壁摩擦力和注浆压力４种因素引起的土体变形。对于掘进过程中土体损失引起的土体变形，修正了统一土体移动模型三维解，考虑了掘进过程中土质条件对纵向土体变形的影响，采用叠加法得到由于土体损失产生的重叠隧道施工土体变形计算公式；对于开挖面附加推力、盾构机侧壁摩擦力和注浆压力３种因素引起的土体变形，采用Ｍｉｎｄｌｉｎ解进行计算，并根据重叠隧道计算模型将上下线的计算公式进行叠加，得到考虑以上３种因素产生土体变形的计算公式；将公式进行组合，最终推导出重叠盾构隧道施工过程中多重因素共同作用下土体变形的计算公式。结合工程案例对该方法进行验证，对比发现：修正后的三维统一解适用的土质条件范围更广，且预测值更为吻合；考虑多种因素比仅考虑土体损失的预测结果更贴合实测值，证明了该方法的可行性。

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相邻基坑围护结构变形及控制的模拟与实测

胡敏云，夏佳莉，寿树德，袁静，张勇

2023, 51(5): 497.

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通过对杭州市深厚软土地区的相邻基坑群开挖过程进行全工况数值模拟，评估基坑设计中采用的各项工程措施对抑制相邻基坑施工相互影响的效果，并结合工程实测数据分析，探究已开挖基坑的围护结构受邻近后开挖基坑影响的变形发展规律。分析表明：相邻基坑先后施工时引起已建基坑土体位移模式改变，导致支撑轴力减小、地表沉降加剧、相邻侧坑底隆起减小，且基坑相邻侧围护结构侧移发展方向发生转变，出现向坑外的“回弹”；软土基坑采用带内支撑的挡墙式支护结构对相邻基坑施工较为敏感，可以采用设置板带支撑和对坑底土体进行加固等方式消减基坑受邻近施工影响而产生的附加变形。

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基于改进层次分析法的再生骨料生产模式优选评价

孔德玉，陆鑫星，沈海强，袁静，章玉容

2023, 51(5): 504.

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采用改进的层次分析法对再生骨料生产模式进行综合评价，针对传统层次分析法采用9标度进行调研时存在判断尺度过于复杂、无法区分调研对象认知差异，以及采用3标度进行调研时存在过于简化，会引起判断信息和一致性检验缺失等问题，提出了一种以3标度为基础，以“样本和”的比值构造判断矩阵的改进算法。基于改进的层次分析法，针对再生骨料生产模式，构建了2方案4层14指标的综合评价体系，并引入模糊数学对其进行综合评价。结果表明：采用集中式再生处理工程的模式对建筑垃圾进行资源化再利用，其综合效益优于移动式破碎站模式，其结果验证了改进的层次分析法具有一定的科学性和有效性，且与传统的9标度法逻辑关系一致。

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变围压循环荷载下饱和软黏土的变形特性

王朝辉，李向辉，陈晓波

2023, 51(5): 509.

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通过GDS双向振动设备对温州饱和软黏土在部分排水状态下进行了一系列变围压动三轴试验，系统地研究了循环偏应力与循环围压的耦合对加载期间土体变形规律的影响。试验结果表明：软黏土在循环加载期间的轴向应变和体应变均随着循环周次呈现先快后慢的增长趋势，且较高的偏应力幅值与较大的变围压条件η能促进轴向应变和体应变的发展。通过对比变围压与常围压下的累积轴向应变可知：当循环变围压导致循环平均有效主应力大于初始平均有效主应力时，累积轴向应变与变围压条件η呈线性关系；当循环平均有效主应力小于初始平均有效主应力时，累积轴向应变与η之间则不再呈线性关系。

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杭州西湖景区热中性温度与热可接受温度范围研究

梅欹，徐丽丽

2023, 51(5): 514.

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热中性温度是评价户外热环境感受的基础。围绕杭州西湖景区展开户外热中性温度研究，使用中位数法与热感觉投票TSV=0法，讨论以在杭大学生为代表的青年群体的季节性热中性温度、热中性温度范围和热可接受温度范围，通过分析热感觉投票TSV与热评价指标生理等效温度PET的关系，选取更适合研究地点的中位数法得出热评价结果。研究发现：杭州西湖景区全年热中性温度为21.0℃、热中性温度范围为12.0～23.9℃，热可接受温度范围为13.0～25.7 ℃，到访杭州西湖的青年人群对春秋季的热环境接受度最高，对冬季的热环境接受程度最低。经验模型表明空气温度和平均风速是影响青年群体热评价的关键原因。研究结果可为相似气候地区的热评价提供参考依据。

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斜风下斜拉-悬吊组合体系桥静风稳定性研究

张新军，胡智勇，孙雷雷

2023, 51(5): 523.

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采用斜风作用下结构三维非线性静风稳定性分析程序（3DNASA-SW），以主跨1400m的斜拉-悬吊组合体系桥设计方案为工程背景，进行了斜风作用下的静风稳定性分析，揭示了斜风作用对斜拉-悬吊组合体系桥静风稳定性的影响。分析结果表明：与法向风情况类似，斜拉-悬吊组合体系桥的静风失稳为主梁竖向弯曲和扭转耦合主导的失稳形态，斜风作用不会影响其静风失稳形态；随风偏角增大，斜拉-悬吊组合体系桥静风失稳临界风速并非呈现如斜风分解法所述的余弦变化趋势，其最小值大多出现在斜风作用情形。程序与斜风分解法计算结果的差异率为-11.7%~2.9%，且以负值为主，斜风分解法将高估斜拉-悬吊组合体系桥的静风稳定性；斜风作用对斜拉-悬索组合体系桥的静风稳定性存在着正负影响，影响率为-4.7%~9.5%，尤其要注意非负攻角下较大风偏角斜风作用的不利影响。为准确预测斜拉-悬吊组合体系桥的静风稳定性，必须采用考虑静风荷载和结构非线性的斜风作用下结构三维非线性静风分析方法。

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岩屋庙膨胀土路堑边坡失稳特征及治理措施研究

何红忠，陈子昂

2023, 51(5): 530.

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某铁路专用线岩屋庙膨胀土路堑边坡发生了多次滑塌破坏，采用土工格栅加筋方式对该边坡进行治理。为评估采用土工格栅加筋处置该路堑边坡的合理性，首先，通过现场调研分析该膨胀土路堑边坡失稳破坏特征；然后，结合岩屋庙膨胀土的膨胀性，利用升温膨胀方式模拟膨胀土的遇水膨胀特性；最后，建立可考虑膨胀土膨胀性特点的膨胀土路堑边坡有限元数值模型，以研究土工格栅加筋处置该膨胀土路堑边坡的有效性。研究结果表明：考虑坡顶堆载与土体膨胀共同作用时，该路堑边坡稳定性系数从1.444降至1.034。受坡顶堆载的影响，边坡呈现为推移式滑动破坏。通过土工格栅加筋处理可有效提高该路堑边坡的稳定性。从经济成本与治理效果角度考虑，选用土工格栅拉伸强度不小于50kN/m，加筋间距为1.0ｍ的方案较为可靠，此时路堑边坡稳定性系数达到1.467，满足边坡安全需求。

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城市交通信号优化控制平台设计与应用

李德文，沈斌，黄少泽，马建国，丁高博，刘志

2023, 51(5): 537.

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为缓解城市交通拥堵，提升居民出行体验，设计并实现了基于微服务模式的城市交通信号优化控制平台。平台业务架构分为数据接口、信息处理、控制优化和业务应用４个层次，技术架构包含资源管理、数据管理和服务管理３个部分，以实时交通感知数据为支撑，采用方案知识库和方案生成器综合调度的场景驱动信号优化控制技术，实现全天候自动调度、多场景自动切换的城市全域智能信号控制。某市的应用案例实施效果表明：城市交通信号优化控制平台能够提升相关区域城市交通管理与信息服务水平，有效缓解城市交通拥堵，实现人机协同的交通信号闭环优化目标。

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持续风补偿下四旋翼无人机滑模轨迹跟踪控制

仇翔，郑潇，姚奕，文颖，张文聪

2023, 51(5): 544.

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针对四旋翼无人机（Ｕｎｍａｎｎｅｄａｅｒｉａｌｖｅｈｉｃｌｅ，ＵＡＶ）在轨迹跟踪过程中存在持续风干扰问题，设计了一种双闭环滑模控制方法。首先，依据四旋翼无人机系统欠驱动特性，将其分为系统位置环和姿态环；其次，基于风扰观测器，采用连续滑模控制算法并设计持续风补偿器，实现无人机位置信息在持续风干扰下的稳定跟踪；再次，采用映射自适应滑模控制算法并同样设计持续风补偿器，实现无人机姿态信息在持续风干扰下的稳定跟踪；最后，与传统比例积分微分（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌｉｎ－ｔｅｇｒａｌｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ，ＰＩＤ）控制进行仿真对比，验证了该控制方法的有效性和优越性。

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天气衍生品气温预测模型探索研究

郑涛涛，韩笑笑，陶祥兴，季彦颋

2023, 51(5): 553.

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针对随机误差项不满足正态性假设且低精度模型会导致期权定价错误被放大的问题，首先在OU过程描述气温变化的基础上采用时变的均值回复速度修正气温波动项的变化；然后采用蒙特卡洛方法，通过与时间序列和随机过程方法构建的多个模型作对比，评估模型的有效性；最后采用风险中性定价法对期权合约定价。结果显示：修正后的模型不仅在杭州市气温数据集上的表现优于其他模型，而且随机误差项通过了正态性检验，同时也证实了精度越高的气温预测模型越能有效改善期权定价错误被放大的问题，从而减小经济损失。

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固定化脂肪酶对邻苯二甲酸酯污染土壤的修复研究

孙建强，田露，张安平

2023, 51(5): 559.

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土壤中邻苯二甲酸酯（Phthalicacidesters, PAEs）的去除能改善农业生态环境，提高PAEs降解酶的稳定性是提高其去除率及缩短降解半衰期的关键。以玉米秸秆生物炭为固定化载体，以脂肪酶为降解酶，研究了固定化脂肪酶的最佳制备条件及对土壤PAEs的去除。通过对固定化酶活大小的比较，确定了固定化脂肪酶的最佳制备条件：pH为7.5，反应温度为30 ℃，脂肪酶质量浓度为2g/L，固定化时间为9h。在土壤pH为7.5，反应温度为30℃，固定化脂肪酶施加量为2％，土壤中水的质量分数为60％的条件下，固定化脂肪酶对土壤中6种PAEs的去除率为51.38％～ 84.07％，且6种PAEs的降解均符合一级降解动力学模型；与自然降解相比，固定化脂肪酶处理能使PAEs降解半衰期缩短52.33％～75.86％，表明生物炭固定化脂肪酶可提高土壤PAEs去除率。

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微波协同活性炭强化铜类Fenton法的作用机理

陈红英，单佳琪，郑贾娜

2023, 51(5): 567.

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以黄连素（Ｂｅｒｂｅｒｉｎｅ，ＢＥＲ）废水为目标污染物，采用多种处理方法，通过比较其去除效果、ｐＨ值的适用范围探究微波微波协同活性炭强化铜类Ｆｅｎｔｏｎ体系的优势，并进行·ＯＨ生成量测定、紫外可见光光谱扫描和三维荧光分析，研究该体系的作用机理。铜类Ｆｅｎｔｏｎ法（ｐＨ值为６～８）和微波活性炭铜类Ｆｅｎｔｏｎ法（ｐＨ值为５～９）均能有效拓宽Ｆｅｎｔｏｎ法的ｐＨ值适用范围。铜类Ｆｅｎｔｏｎ法、活性炭铜类Ｆｅｎｔｏｎ法、微波铜类Ｆｅｎｔｏｎ法以及微波活性炭铜类Ｆｅｎｔｏｎ法均遵循·ＯＨ的反应机理，·ＯＨ生成量随ｐＨ值的变化具有相似的变化趋势，在ｐＨ值为７时达到最大值。单独活性炭虽然不能促进铜类Ｆｅｎｔｏｎ法中·ＯＨ的生成，但与微波辐照协同能够促使Ｈ２Ｏ２发生Ｏ—Ｏ键均裂生成大量强氧化性的·ＯＨ。微波活性炭铜类Ｆｅｎｔｏｎ法不仅能大大缩短反应时间，减少药剂投加量，而且能使大分子物质分解为小分子物质，最终降解成ＣＯ２和Ｈ２Ｏ，实现有机物的有效矿化。

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灵芝提取物改善斑马鱼睡眠的作用机制研究

何荣军，贺丹，张安强，孙培龙

2023, 51(5): 572.

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研究了灵芝水提物、灵芝多糖、灵芝乙醇提取物和灵芝乙酸乙酯相提取物对睡眠剥夺斑马鱼的睡眠改善作用，并探讨灵芝提取物对γ-氨基丁酸A型受体α１亚单位（GABRA1）、γ-氨基丁酸A型受体α３亚单位（GABRA3）、γ-氨基丁酸A型受体 α５亚单位（GABRA5）、谷氨酸脱羧酶1（GAD1）、谷氨酸受体2A亚单位（GRIN2A）、5-羟色胺受体1A（HTR1A）、5-羟色胺受体2A（HTR2A）和褪黑素受体1类亚型（MTNR1A）mRNA表达的影响。研究结果表明4种灵芝提取物均具有睡眠改善效果。在睡眠改善效果上，灵芝水提物大于灵芝粗多糖，灵芝乙醇提取物大于灵芝乙酸乙酯相提取物。灵芝粗多糖能显著降低斑马鱼GABRA1, GRIN2A, GAD1 mRNA的表达，上调GABRA5, MTNR1A, HTR1A, HTR2A基因表达水平，从而改善斑马鱼的睡眠；灵芝乙酸乙酯相提取物能显著降低斑马鱼GAD1 mRNA的表达，上调GABRA3, GABRA5, GRIN2A, MT-NR1A, HTR1A基因表达水平，从而缓解斑马鱼失眠模型的失眠效应。

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基于HPLC-Q-TOF-MS/MS技术解析苏木配方颗粒的化学物质组成及裂解规律

颜继忠，吴亚梦，曾结林，白芮，张慧

2023, 51(5): 581.

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采用高效液相色谱四极杆飞行时间串联质谱法（ＨＰＬＣ－Ｑ－ＴＯＦ－ＭＳ／ＭＳ）鉴定苏木配方颗粒中的化学物质。采用正负离子模式对苏木配方颗粒进行扫描，采集一级和二级质谱碎片信息，通过对照品和数据库比对分析，利用质谱Ｐｅａｋｖｉｅｗ软件分析鉴定了苏木配方颗粒中６１个化合物，包括２４个黄酮类、４个原苏木素类、４个高异黄酮类及２９个其他类型成分，其中１２个化合物是首次在苏木中鉴定的成分。同时进一步解析了苏木中查尔酮类、高异黄酮类和原苏木素类化合物的裂解规律。苏木配方颗粒的化学物质基础研究为该品种后续的质量评价提供了科学依据。

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