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近三年土木工程参考文献有何研究热点与趋势?

总体趋势概述

近三年土木工程领域的研究核心趋势可以概括为:

近三年土木工程参考文献有何研究热点与趋势?-图1
(图片来源网络,侵删)
  1. 绿色化与可持续发展: 碳中和、低碳建材、建筑垃圾再生利用、海绵城市成为绝对主流。
  2. 智能化与数字化: BIM(建筑信息模型)技术从设计阶段向全生命周期管理延伸,结合物联网、大数据、人工智能进行智能建造和运维。
  3. 工业化与预制化: 装配式建筑、模块化建筑技术日益成熟,追求高效、高质量和低浪费。
  4. 韧性化与防灾减灾: 面对气候变化和极端天气,结构抗震、抗风、抗火、防洪以及城市生命线工程的韧性提升受到高度关注。
  5. 新材料与新结构: 超高性能混凝土、纤维增强复合材料、3D打印混凝土等新材料的应用研究持续深化。

分领域参考文献示例

以下将按照主要研究方向,列出每个方向下的研究主题模拟参考文献

结构工程

  • 研究热点:

    • 高性能材料结构: 超高性能混凝土、FRP加固/新建结构。
    • 结构抗震与减震: 新型耗能阻尼器、隔震技术、基于性能的抗震设计。
    • 结构健康监测: 光纤传感、压电传感器、无人机巡检结合AI算法进行损伤识别。
    • 钢结构稳定与疲劳: 新型节点形式、钢-混组合结构、极端荷载下的行为。
  • 模拟参考文献:

    1. 主题:UHPC-钢组合桥墩的抗震性能研究

      近三年土木工程参考文献有何研究热点与趋势?-图2
      (图片来源网络,侵删)
      • 作者: Wang, L., Zhang, Y., Li, H.
      • 年份: 2025
      • Seismic performance of UHPC-steel composite bridge piers: Experimental and numerical study
      • 期刊: Engineering Structures
      • 卷/期: 285, 115890
      • 本文通过拟静力试验和有限元分析,研究了超高性能混凝土-钢组合桥墩在地震作用下的力学性能和破坏模式,结果表明,该组合结构具有优异的承载力和耗能能力,其滞回曲线饱满,延性性能良好。
    2. 主题:基于深度学习的桥梁结构健康监测

      • 作者: Chen, S., Liu, J., Zhou, Z.
      • 年份: 2025
      • A deep learning-based framework for automated damage detection in bridges using long-gauge strain data
      • 期刊: Automation in Construction
      • 卷/期: 142, 104425
      • 提出了一种基于卷积神经网络和长标距应变数据的桥梁损伤自动识别框架,该方法能有效识别出桥梁结构的微小裂缝和刚度退化,识别准确率超过95%,为桥梁的智能运维提供了新思路。
    3. 主题:新型屈曲约束支撑框架的抗震性能

      • 作者: Zhao, M., Xue, S., Li, C.
      • 年份: 2025
      • Cyclic behavior and design of buckling-restrained braced frames with novel self-centering elements
      • 期刊: Journal of Constructional Steel Research
      • 卷/期: 215, 108765
      • 本文设计了一种带有自复位功能的新型屈曲约束支撑,并通过低周反复荷载试验研究了其滞回性能,研究表明,该支撑不仅能提供稳定的承载力,还能在地震后自动复位,显著减小结构残余变形。

岩土与地下工程

  • 研究热点:

    • 城市地下空间开发: 深基坑、隧道、综合管廊的变形控制与环境影响。
    • 地基处理技术: 新型桩基(如挤扩支盘桩)、地基加固技术。
    • 岩土工程数值模拟: 基于离散元、颗粒流等方法的复杂岩土体行为模拟。
    • 环境岩土工程: 污染场地修复、固废岩土工程利用。
  • 模拟参考文献:

    近三年土木工程参考文献有何研究热点与趋势?-图3
    (图片来源网络,侵删)
    1. 主题:富水砂层深基坑的降水与变形控制

      • 作者: Zhang, G., Feng, S., Yu, H.
      • 年份: 2025
      • A coupled flow-deformation analysis of dewatering-induced ground settlement in a deep foundation pit in saturated sand
      • 期刊: Computers and Geotechnics
      • 卷/期: 159, 105466
      • 针对富水砂层深基坑工程,建立了一种流固耦合数值模型,研究了降水引起的地下水位变化和地面沉降规律,通过优化降水方案和设置隔水帷幕,有效控制了基坑周边的最大沉降量在规范允许范围内。
    2. 主题:盾构隧道下穿既有铁路的微振动影响研究

      • 作者: Li, Q., Wang, Z., Ding, W.
      • 年份: 2025
      • Influence of shield tunneling beneath existing high-speed railways: Field monitoring and numerical analysis
      • 期刊: Tunnelling and Underground Space Technology
      • 卷/期: 130, 104812
      • 结合现场监测和三维有限元数值模拟,分析了盾构隧道下穿高速铁路时引起的列车轨道微振动响应,研究提出了合理的掘进参数控制措施,确保了既有铁路运营安全。

道路与桥梁工程

  • 研究热点:

    • 绿色道路材料: 温拌沥青、再生沥青、橡胶改性沥青、长寿命路面。
    • 智能交通与基础设施: 车路协同、基于BIM/CIM的智慧管养。
    • 桥梁安全评估与维护: 基于机器视觉的裂缝检测、桥梁状态评估系统。
    • 可持续路面设计: 透水沥青、降噪路面、融雪路面。
  • 模拟参考文献:

    1. 主题:高比例RAP温拌沥青混合料的性能研究

      • 作者: Liu, B., Xu, H., Chen, J.
      • 年份: 2025
      • Performance evaluation of high-content recycled asphalt pavement with warm-mix asphalt technology
      • 期刊: Journal of Cleaner Production
      • 卷/期: 412, 136975
      • 研究了掺加30%以上再生沥青的温拌沥青混合料的路用性能,包括高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性,结果表明,温拌技术能有效改善高RAP混合料的施工和易性,且其路用性能能满足规范要求,实现了节能减排和资源循环利用。
    2. 主题:基于数字孪生的桥梁全生命周期管理

      • 作者: Yang, F., Peng, X., Jiang, Y.
      • 年份: 2025
      • Digital twin for lifecycle management of bridges: A framework and case study
      • 期刊: Automation in Construction
      • 卷/期: 156, 104812
      • 提出了一个桥梁数字孪生系统的总体框架,集成了BIM、IoT传感器、大数据分析和AI预测模型,通过一个实际桥梁案例,验证了该系统能够实现从设计、施工到运营维护的全过程可视化、实时监控和智能决策支持。

材料科学与工程

  • 研究热点:

    • 低碳/负碳水泥: 地质聚合物、镁质水泥、碳化养护技术。
    • 超高性能混凝土: 配方优化、韧性提升、3D打印应用。
    • 智能/功能材料: 自修复混凝土、自感应混凝土、相变储能材料。
    • 建筑垃圾再生利用: 再生骨料、再生微粉的性能提升技术。
  • 模拟参考文献:

    1. 主题:地质聚合物的力学性能与耐久性研究

      • 作者: Zheng, K., Wang, P., Ni, W.
      • 年份: 2025
      • Mechanical properties and durability of alkali-activated slag/fly ash geopolymers exposed to sulfate attack
      • 期刊: Cement and Concrete Composites
      • 卷/期: 130, 104678
      • 通过试验研究了不同粉煤灰/矿渣比的地质聚合物在硫酸盐侵蚀环境下的性能演变,结果表明,地质聚合物具有优异的抗硫酸盐侵蚀能力,其强度损失率远低于普通硅酸盐水泥,是一种环境友好的新型胶凝材料。
    2. 主题:3D打印超高性能混凝土的层间粘结性能

      • 作者: Sun, J., Wei, Y., An, X.
      • 年份: 2025
      • Interlayer bonding properties of 3D-printed ultra-high performance concrete: Effect of printing parameters and additives
      • 期刊: Construction and Building Materials
      • 卷/期: 395, 133088
      • 系统研究了3D打印UHPC在不同打印速度、喷嘴高度和掺加纤维条件下的层间粘结强度,发现优化打印参数并添加PVA纤维可以显著提高层间粘结性能,为3D打印UHHC结构的整体性提供了保障。

工程管理、可持续发展与BIM

  • 研究热点:

    • BIM应用深化: 5D BIM(成本)、6D BIM(运维)、基于BIM的预制构件生产与物流管理。
    • 绿色建筑与碳中和: 建筑全生命周期碳排放核算、低碳施工技术评估。
    • 智慧工地: 物联网、AI、机器人技术在施工现场的安全、质量、进度管理。
    • 工程风险管理: 大型复杂项目的风险识别、评估与应对(尤其针对供应链中断等新风险)。
  • 模拟参考文献:

    1. 主题:基于BIM和物联网的智慧工地安全管理平台

      • 作者: Zhou, M., Hu, Y., Zhang, L.
      • 年份: 2025
      • An IoT-BIM integrated platform for real-time safety management in smart construction sites
      • 期刊: Advanced Engineering Informatics
      • 卷/期: 59, 102568
      • 开发了一个集成BIM模型、可穿戴设备、监控摄像头和AI算法的智慧工地安全管理平台,该平台能实时识别工人不安全行为(如未佩戴安全帽、进入危险区域)并发出预警,有效降低了施工现场的安全事故发生率。
    2. 主题:建筑全生命周期碳排放核算方法与评估

      • 作者: Feng, H., Shen, L., Gao, S.
      • 年份: 2025
      • A hybrid life cycle assessment model for evaluating the carbon footprint of buildings: A case study in China
      • 期刊: Journal of Green Building
      • 卷/期: 18(1), 45-60
      • 提出了一种结合过程分析输入输出分析的建筑全生命周期碳排放混合核算模型,并以中国某超高层办公楼为例进行了实证分析,研究量化了建材生产、施工、运营和拆除各阶段的碳排放贡献,并提出了针对性的低碳减排策略。

如何查找真实文献

  1. 学术数据库:
    • 中文: 中国知网、万方数据、维普资讯,关键词可使用“BIM”、“装配式”、“超高性能混凝土”、“结构健康监测”、“碳中和”等。
    • 英文: Web of Science, Scopus, Google Scholar, ScienceDirect, ASCE Library, ICE Virtual Library,关键词可使用 "BIM", "Prefabricated", "UHPC", "Structural Health Monitoring", "Carbon Neutrality" 等。
  2. 高级检索技巧:
    • 组合检索: 使用 ANDORNOT 组合关键词。("BIM" AND "construction management") OR ("digital twin" AND "civil engineering")
    • 时间限定: 在数据库检索页面设置时间范围为 2025-2025
    • 引文追踪: 找到一篇高相关性的核心文献后,使用其“被引”功能查找引用了它的更新研究,这是追踪前沿的绝佳方法。
    • 期刊筛选: 关注土木工程领域的顶级期刊,如《土木工程学报》、ASCE Journal of Structural EngineeringEngineering StructuresAutomation in Construction 等。

希望这份整理能为您的研究工作提供有价值的参考!

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