河南城建学院学报


土木与交通

  • 基于正交试验的钢纤维橡胶混凝土抗冲击性能研究

    陈丽文;徐乃忠;苏畅;张宇;刘奥;

    为提升混凝土的抗冲击性能并促进橡胶资源化利用,采用分离式霍普金森压杆试验装置,基于正交试验法对不同橡胶掺量(5%、10%、15%、20%)、橡胶目数(80、60、40、20)与不同钢纤维掺量(0、0.5%、1.0%、1.5%)、钢纤维类型(端钩型、直线型、波浪型和铣削型)配比的混凝土开展抗冲击试验。结果表明:当橡胶掺量不超过10%时,混凝土动态抗压强度随掺量增加而增大;橡胶掺量超过10%后,因基体软化效应加剧,动态抗压强度呈现下降趋势。各因素对动态抗压强度影响的主次顺序为橡胶掺量、钢纤维掺量、橡胶目数和钢纤维类型。最优配合比为10%掺量的40目橡胶、1.5%掺量的端钩型钢纤维,该配比下混凝土的动态抗压强度达到峰值(42.4 MPa),较普通混凝土提高了48.25%。端钩型钢纤维混凝土表现最优,其动态抗压强度分别较直线型、波浪型与铣削型纤维混凝土提高1.29%、2.18%和8.46%。橡胶与钢纤维协同作用显著改善了混凝土的抗冲击性能,为承受冲击荷载的工程结构防护与材料设计以及橡胶资源化利用提供参考。

    2026年01期 v.35;No.174 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1641K]
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  • 干湿循环下类岩石的声发射特征研究

    卢飞飞;卢小雨;董春亮;连旭;

    为探究干湿循环对类岩石力学性能和损伤机制的影响,通过开展不同干湿循环次数下类岩石试样的单轴压缩和声发射试验,系统分析试样的应力-应变关系、弹性模量、单轴抗压强度及声发射参数。结果表明:随着循环次数的增加,试样的抗压强度、弹性模量和声发射累计振铃计数均呈下降趋势;试样的抗压强度与弹性模量的劣化率分别为27.9%和40.1%,弹性模量参数对损伤的敏感性高于抗压强度参数;累计振铃计数随循环次数增加的降幅超60%,可作为试样失稳破坏的前兆特征;声发射b值的骤降现象可作为破裂前兆特征;试样的破坏形式由张拉破坏逐步向剪切破坏转变。研究结果可为干湿交替环境下岩体损伤演化的实时监测提供数据支撑。

    2026年01期 v.35;No.174 10-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1830K]
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  • 引入径向不均匀冻胀系数K的隧道冻胀力弹性解

    赵军;蔡从华;徐加禄;黄文虎;

    为计算寒区隧道冻害引发的冻胀力,在总结既有模型的基础上,考虑冻融圈双向膨胀效应及围岩孔隙率的影响,引入径向不均匀冻胀系数,以更精确地描述径向冻胀量的空间分布特征。基于冻融圈整体冻胀模型的基本假定,结合寒旱区隧道围岩实际冻胀过程,建立考虑径向非均匀冻胀的改进理论模型,并提出一种新的冻胀力计算模型。结果表明:不均匀冻胀系数K与冻胀力之间呈反比例关系,当K值从1/32增大到16时,冻胀力从2.097 MPa减小到0.710 MPa,说明冻结内圈对冻胀力的影响比冻结外圈的影响更大;通过对冻胀率、孔隙率、弹性模量、衬砌内径、冻融圈厚度、衬砌外径与冻胀力的数值分析后发现,冻胀率每增加0.01,冻胀力约增大0.232 MPa;孔隙率每增加0.005,冻胀力约增大0.446 MPa;冻融圈厚度每增加1 m,冻胀力约增大0.699 MPa。提出的计算模型具有一定的实用性,可为寒旱区隧道的工程建设提供一定的理论参考依据。

    2026年01期 v.35;No.174 16-21+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1805K]
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  • GFRP缠绕管-螺旋筋复合约束混凝土柱轴压性能试验

    陈爽;王瑞卿;谢文杰;经承贵;成意;胡雯龄;

    为研究玻璃纤维复合材料(GFRP)缠绕管-螺旋筋复合约束混凝土柱的轴压力学性能,以GFRP缠绕管壁厚、螺旋筋配箍率、螺旋筋屈服强度及长细比为变化参数,对11个试件开展轴压性能试验,分析试件的破坏形态、荷载-位移曲线、应变变化规律、极限承载力及延性。结果表明:在GFRP缠绕管混凝土柱内增设螺旋箍筋后,试件从脆性破坏转为延性破坏,承载力和延性显著提升;螺旋筋的约束作用主要表现在弹塑性阶段和流塑性阶段,提高螺旋筋配箍率和屈服强度可显著改善试件的轴压性能。与采用镀锌铁丝相比,使用高强钢丝时,试件的承载力提高约30%,延性提升约70%;随着长细比的增大,轴压承载力下降约7.41%,延性降低约42.59%,脆性破坏特征更加显著。

    2026年01期 v.35;No.174 22-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 2099K]
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  • 基于改进增量模型的汽车行驶工况构建

    陈德启;张淑慧;张文会;王宪彬;

    为精准匹配轻型汽车的实际行驶特征,基于真实道路车辆行驶轨迹数据,提出一种多源异构数据融合的行驶工况构建方法。构建多阶段数据处理框架,生成高精度训练数据集;依据明确定义的运动学片段及其速度约束条件,提取有效片段并确定16个关键特征参数。采用主成分分析与聚类分析的耦合策略,通过Kaiser准则提取主成分,并利用改进的增量模型构建表征性显著的行驶工况曲线。结果表明,改进后增量模型的累积贡献方差值降至0.122,验证了所建行驶工况模型具有较好的准确性与合理性。

    2026年01期 v.35;No.174 31-37+44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1632K]
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  • 含不同倾角单裂隙白砂岩单轴压缩试验研究

    赵枭斐;郑超;郑光;贾鑫禄;

    为探究含不同倾角单裂隙白砂岩的力学特性与破坏特征,以深层煤矿中含0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°裂隙的白砂岩试件为研究对象,将无裂隙白砂岩试件作为对照组进行单轴压缩试验。结果表明:裂隙倾角对试件的峰值应力、弹性模量与破坏模式具有显著控制作用;随着倾角的增大,峰值应力呈先缓后急的S形增长,为对照组的54%~98%;弹性模量呈三次非线性变化特征,在倾角为15°时最低(4.17 GPa),较对照组下降约48%;破裂模式随裂隙倾角发生规律转变,0°、15°、30°倾角时为张拉主导的翼裂纹扩展,45°、60°、75°倾角时为拉剪复合型破坏,最终演变为90°倾角时剪切主导的贯通型破坏。

    2026年01期 v.35;No.174 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K]
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城市更新与建筑新技术

  • 2010—2023年南太行土地利用与生态风险时空演化分析

    翟雅倩;沈蕊;张玉婉;

    南太行作为华北平原关键生态屏障区,其土地利用变化对区域生态安全和协调发展具有重要影响。采用土地利用动态度、土地利用转移矩阵等方法分析南太行土地利用时空变化特征,以5 km×5 km格网构建生态风险评价单元,结合景观脆弱度、干扰度及损失度指数建立生态风险评价体系并分析其时空演化特征,运用Moran′s I指数分析空间自相关性。结果显示:2010—2023年南太行地区主要表现为生态用地向建设用地的结构性转化。建设用地总转入面积为984.61 km~2,其中农田转入面积达到940.63 km~2,占总转入面积的95.53%;同时,农田受到森林、草原和水域的补充,但面积规模小,远低于转出,呈现净减少态势。生态风险整体呈“高风险区缩减、中高风险区扩张”格局,其中“高-高”风险集聚区主要位于中东部平原—丘陵过渡区,该区域受人类活动干扰频繁,表现出连片扩散态势,“低-低”风险区稳定分布在西部森林及灌木覆盖良好的山区。

    2026年01期 v.35;No.174 45-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 2796K]
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  • 基于建筑轮廓特征的建筑景观模型简化研究

    李娜;张策;

    传统简化方法常忽视建筑轮廓特征,导致模型美学与文化属性丢失。以徽派古建筑群与陆家嘴高层建筑群为对象,提出一种兼顾视觉真实性与计算效率的建筑景观模型简化方法。通过最小包围球算法提取建筑外轮廓,结合视点驱动的层次细节模型构建技术,动态生成多尺度模型以平衡数据量与视觉质量。依据无人机倾斜摄影点云与BIM模型数据,采用轮廓拟合误差率作为量化指标,验证数据可靠性。结果表明,所提方法在5 000个观测点下完成4级层次细节模型提取耗时17.8 s,轮廓提取质量达50.67%,较对比方法效率提升约20%;城乡应用场景分为文化遗产和智慧城市,其中,文化遗产方向聚焦徽州传统村落,智慧城市方向聚焦上海中心城区,验证了该算法能够有效保留建筑轮廓特征并实现高效渲染,为城乡差异化场景下的智慧城市实时可视化与文化遗产高保真数字化提供了技术路径。

    2026年01期 v.35;No.174 55-60+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1407K]
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  • 基于TOPSIS法的河南省土地生态安全时空演变特征分析

    鲁春阳;张传系;路晓明;文枫;

    开展土地生态安全测度是科学研判区域土地生态安全状况、明确土地资源可持续利用路径的重要前提与基础。基于压力、状态与响应3个维度构建河南省土地生态安全评价指标体系,运用TOPSIS方法对2013—2023年河南省土地生态安全水平进行测度。结果表明,研究期间河南省土地生态安全水平整体呈波动缓升趋势,各城市土地生态安全水平介于危险级与亚安全级之间,整体处于中等偏低水平。2013—2018年河南省各地市土地生态系统的压力、状态与响应水平均呈缓慢上升趋势,但2023年出现下降,反映出土地生态安全稳定性较差。在空间分布格局上,河南省土地生态安全水平呈现“东南高、西北低”的梯度分布特征,豫东和豫南地区达到亚安全等级的城市数量近年来持续增多。为进一步提升土地生态安全水平,河南省应重点从制定生态安全总体规划、构建生态安全风险预警与监测平台、建立健全区域协同发展机制等方面系统推进。

    2026年01期 v.35;No.174 61-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1302K]
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资源与环境

  • 基于多源特征的工程廊道植被精细分类——以引江济淮为例

    王亚琼;王培晓;

    面向重大工程生态影响评估对植被覆盖高精度与高时效的需求,现有全球、全国地表覆盖数据集在空间尺度、分类体系与时间对齐方面适配性不足。以引江济淮工程区为例,依托Google Earth Engine(GEE),构建融合光谱波段、光谱指数、GLCM纹理、地形因子、年内分位数和IQR的多源特征集,采用随机森林算法,并以特征重要性驱动的特征优选形成高精度分类流程。基于Sentinel-2 10 m影像与人工解译样本完成训练与独立验证。结果表明:融合多源特征并经优选的分类方法,在2024年的分类结果中展现出高精度,其总体精度(OA)达到85.39%,Kappa系数为0.81,显著优于同期10 m分辨率的Dynamic World产品(OA为75.54%、Kappa系数为0.69),尤其在刻画工程廊道、窄幅岸线等复杂场景的细节方面优势明显;特征重要性显示,年内分位数与IQR的物候特征、水体和土壤与建成区增强指数、SWIR波段与纹理指标对精度提升贡献突出;2024年工程主线已形成连续水体带,沿线护岸、堤坝硬质化形成窄幅不透水带,局部出现耕地和林地向裸地或稀疏植被的转化,值得重点关注。该方法在分类精度、时效性与工程细节识别方面具备显著优势,可为重大工程生态影响评估提供高质量底图支撑。

    2026年01期 v.35;No.174 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2602K]
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  • 粉煤灰-赤泥载体铁基脱硫剂的制备与脱硫性能研究

    张小婷;丁宏政;白蕊争;裴振阳;徐艳曦;王继娜;徐开东;

    为降低高炉烟气用脱硫剂的制备成本并提高其脱硫性能,以FeSO_4·7H_2O、Ca(OH)_2为活性组分主要原料,粉煤灰和赤泥为载体主要原料,采用干混法制备铁基脱硫剂。通过检测脱硫剂活性组分的物相、价键、微观形貌及脱硫剂强度、脱硫性能,研究原料配比、干燥温度、载体配比和载体用量对铁基脱硫剂活性组分结晶形态、OH~-含量及脱硫剂的穿透硫容、强度等性能的影响。结果表明,铁基脱硫剂中的主要脱硫成分为无定形态的α-FeOOH,当活性组分中FeSO_4·7H_2O与Ca(OH)_2质量比为1∶3,载体中粉煤灰与赤泥质量比为1∶0.7,载体掺量为15 wt%,室温干燥下,抗压碎力值达到59 N·cm~(-1),粉化率为7.2%,穿透硫容可达122.47 mg·g~(-1)。

    2026年01期 v.35;No.174 80-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1664K]
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  • 南方县域农田土壤Cd污染风险评价

    高梦绯 ;刘炜堃 ;王潇 ;

    为全面评估县域尺度耕地土壤Cd污染风险,提出一种基于单元划分的土壤污染风险协同评价方法。该方法充分利用先验信息,首先基于污染源类型及影响范围划分调查单元,再依据单元内土壤点位风险特征细化评价单元,综合考虑土壤与农产品污染风险,构建不同数据情境下的风险评估规则,最终划定区域风险等级。以南方某县为例开展方法验证,结合土壤理化性质提取加密布点区域,形成加密与均匀布点两种方案,并探讨其对风险评价结果的影响。结果显示:研究区土壤Cd存在中等污染风险,中风险区面积占耕地总面积的81.69%,各级风险区空间异质性显著。研究表明:本方法通过单元划分可提高污染区与清洁区的识别精度,且加密布点在风险等级划分准确率上显著优于均匀布点。

    2026年01期 v.35;No.174 87-94+109页 [查看摘要][在线阅读][下载 2475K]
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  • 县域尺度下湘江流域土地利用碳排放时空格局与驱动因素分析

    郭珂溶;

    探究土地利用碳排放的时空格局演变与驱动因素,可为区域低碳化布局及区域协同减排策略制定提供科学依据。基于ArcGIS平台构建土地利用转移矩阵,以解析土地利用转移过程,采用空间分析法刻画碳排放空间分异特征,运用地理探测器模型揭示关键因子对碳排放空间格局的驱动机制。结果显示:2000—2020年湘江流域土地利用模式发生显著转变且建设用地规模急剧增长;同期碳排放量增长约278%,其中高碳排放区多集中在长沙市辖区,低排放区多分布在边缘县域;地理探测结果进一步揭示,地区生产总值、人口密度等因子与碳排放量呈显著正相关,表明社会经济发展与人口集聚是核心驱动因素。

    2026年01期 v.35;No.174 95-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 2135K]
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先进制造与自动化

  • 基于NASICON的混合电位传感器对硝基化合物的高灵敏检测

    魏雨萌;张红;刘艳青;

    以NASICON、GDC和YSZ三种固体电解质分别构建混合电位型传感器,采用TiO_2纳米颗粒作为敏感电极(SE)、Pt作为参比电极(RE),用于检测硝基化合物,并系统比较其传感性能。采用XRD、SEM对NASICON和GDC的晶体结构与微观形貌进行表征。结果表明,相较于GDC和YSZ,NASICON传感器对TNT、2,4-DNT、2,6-DNT、3-NT等4种硝基化合物均表现出更高的响应信号;在200°C下,该传感器对2,6-DNT、2-NT及3-NT响应值分别为-20.5、-19.37、-23.97 mV,并展现出良好的长期稳定性和重复性。结合固体电解质电导率与混合电位理论,分析NASICON传感器对硝基化合物气敏性能增强机制。

    2026年01期 v.35;No.174 103-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1692K]
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生物技术与医药

  • 嗜线虫肠杆菌NK发酵上清液制剂防治韭菜灰霉病的研究

    胡超;宋怡玮;张世杰;马良;马栋豪;杨校飞;李美换;廖燕飞;常瑞莹;廖春丽;

    优化嗜线虫肠杆菌NK发酵上清液制剂,可有效防治韭菜灰霉病,并为生物杀菌剂的开发提供新的材料。通过优化NK发酵上清液助剂配方,借助菌丝生长速率法、活体组织测定法和盆栽实验,系统评估其抑菌效果。结果显示,NK发酵上清液助剂配方为4%OP-10、0.2%山梨酸钾、5%乙二醇。菌丝生长速率测定表明,该制剂对韭菜灰霉病菌具有显著抑制作用,尤其在25%浓度下,抑菌率达100%。活体组织测定结果显示,NK上清液制剂对韭菜的保护效果优于治疗效果,在抑制灰霉病菌丝生长方面表现出较强的防护作用,对盆栽活体韭菜上的灰霉病菌也有明显的抑制作用。

    2026年01期 v.35;No.174 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1490K]
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高等教育教学改革

  • 基于知识图谱的弹性力学课程智慧教学实践探索

    王钦亭;陈亚娟;潘夏辉;程良彦;夏飞;

    为帮助学生构建弹性力学课程系统知识体系、实现个性化学习并拓展知识视野,有效提升学习效果,以知识体系结构、教学资源设计、知识图谱可视化为核心,整合93个知识点、185个知识关系、200余道练习题目,构建了包含6个教学主题、72个子主题的系统化知识图谱,在此基础上形成了弹性力学线上线下混合式多元立体智慧教学体系。教学实践显示,基于知识图谱智慧教学模式的学生期末卷面平均成绩达73.33分,较传统教学(70.12分)和纯线上自学(65.92分)均有明显提升。教师借助知识图谱优化了教学内容、创新了教学方法、实现了对学生学习情况的精准评估,显著提高了教学质量。问卷调查结果表明,93%的学生认为数字化教学资源有助于理解复杂理论,88%的学生表示能够更轻松地掌握课程重难点。

    2026年01期 v.35;No.174 116-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K]
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  • “研创双驱、产教联动”人才培养模式构建与实践——以电气信息类专业为例

    董燕飞;程珍珍;祁林;邹亮;王丹阳;

    为解决新工科背景下电气信息类应用型人才培养中存在的科研育人机制缺位、双创教育与专业教育融合不足、产教融合协同机制不健全等问题,构建了“研创双驱、产教联动”四位一体人才培养模式,以科研育人与创新创业教育为内核驱动,以校企协同为外部支撑,通过“目标—路径—机制—评价”一体化运行框架,系统整合教学资源,重构课程体系与科研管理机制。实践表明,学生的科研参与率提升至65.3%,获省级以上学科竞赛奖项212项;毕业生对口就业率显著提高,用人单位满意度达92%;形成了包含目标、路径、机制与评价的完整改革范式,为同类高校新工科建设提供了有益参考。

    2026年01期 v.35;No.174 121-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1498K]
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  • 基于项目孵化式的高校专创融合教育实践研究

    李珊;董燕飞;

    为解决当前专创融合教育内容与项目实践逻辑脱节、组织机制与孵化流程适配性不足、校园创新文化与项目孵化导向错位等问题,基于专创教育项目孵化个案研究,从衔接项目孵化全流程的教育内容设计、支撑项目孵化的组织机制构建、项目孵化导向的校园创新文化营造三个维度,探索项目孵化式专创融合教育“初创—孵化—锻造—成果”四阶递进的实施路径,为其他高校专创融合教育提供借鉴。

    2026年01期 v.35;No.174 128-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1182K]
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  • 河南城建学院简介

    <正>河南城建学院是一所以工科为主、以“城建”为特色的多学科协调发展的省属普通本科高校。开办有55个本科专业,涵盖工、管、理、文、法、艺、经、农等八大学科门类。设有18个学院(部),面向全国31个省(自治区、直辖市)和留学生招生,目前全日制在校生21 734人,各类成人教育学生7 828人。学校占地面积1 730亩,校舍总建筑面积72.02万平方米。教学科研仪器设备总值3.44亿元,教学实验室(中心)111个,校内实训实习场所11个,纸质藏书203.3万册,电子图书155万册,各类中外文数据库40余个。各类运动场和体育馆面积11.08万平方米。在职教职工近1 600人,其中专任教师1 052人,具有高级职称的教师300余人,具有博士、硕士学位教职工1 000余人,特聘教授、讲座教授等34人。

    2026年01期 v.35;No.174 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 849K]
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