近期，根据ESI（基本科学指标数据库）最新数据显示，史旦达教授“港口与海洋工程安全及防灾”团队成员邵伟教授发表于中科院一区TOP期刊《Construction and Building Materials》的研究论文“Durability life prediction and horizontal bearing characteristics of CFRP composite piles in marine environments”以及巢志明副教授发表于中科院一区TOP期刊《Geotextiles and Geomembranes》的研究论文“Artificial intelligence algorithms for predicting peak shear strength of clayey soil-geomembrane interfaces and experimental validation”入选了ESI高被引论文，两篇高被引论文的第一完成单位均为上海海事大学。
邵伟教授论文：海洋环境下CFRP复合桩耐久性寿命预测与水平承载特性研究
碳纤维增强复合材料（CFRP）是一种由碳纤维材料与树脂基体构成的新型材料，CFRP材料具有低密度、高抗拉强度、良好的抗弯性、良好的耐疲劳性和良好的耐腐蚀性的优点，在海洋建设领域的发展显现出自身独特的优势。近年来，随着CFRP材料在海洋工程中的广泛应用，CFRP混凝土构件的受力性能和耐久性已成为国内外学者研究的热点。上海海事大学邵伟教授课题组提出了使用CFRP筋替代普通钢筋制作CFRP复合桩基，并对不同CFRP替换率下复合桩基耐久性寿命和水平承载性能进行研究，研究成果对于延长海洋环境下桩基的服役寿命具有广阔的应用前景。
该研究将CFRP复合桩的耐久寿命分为钢筋的初始锈蚀阶段和混凝土保护层的裂缝扩展阶段。根据氯离子扩散模型和蒙特卡罗模拟方法对CFRP复合桩的初始锈蚀时间进行了预测。基于厚壁圆筒理论，推导了混凝土保护层开裂时的临界锈蚀深度，建立了裂缝扩展阶段的耐久性寿命预测模型。通过对CFRP复合模型桩进行三点弯曲试验，得到了不同置换率下CFRP复合桩的抗弯刚度折减系数，分析了海洋环境下CFRP复合桩抗弯刚度衰减规律和水平承载特性。该研究对于提高海洋桩基的服役寿命提供了新型方案。该研究成果已在线发表于Construction and Building Materials（一区，影响因子7.9），文章第一作者为上海海事大学海洋科学与工程学院邵伟教授。该论文一经发表便引发了国内外同行的广泛关注，并入选ESI高被引论文。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.130116
巢志明副教授论文：预测粘土-土工膜界面峰值剪切强度的人工智能算法及实验验证
土工膜是一种以高分子聚合物为基本原料的防水阻隔型材料，具有优良的耐环境应力开裂和耐化学腐蚀性能，使用寿较长，广泛应用于垃圾填埋场、堤坝防渗等工程。在实际工程中，土工膜和土体之间的界面处会发生相对运动和应力集中等现象，是整个系统中剪切强度方面的薄弱环节。因此，正确评估土壤-土工膜界面峰值抗剪强度对于相关工程的合理设计和安全运行至关重要。
随着土工合成材料在实际工程中的广泛应用，土壤-土工膜界面的剪切强度一直是国内外学者研究的热点。直剪试验是确定土壤-土工膜界面峰值剪切强度的主要方法，但室内试验的方法既费时又费力。此外，土壤-土工膜界面之间作用机制复杂，难以找到比较理想的经验公式。近年来，人工智能技术的发展为有效预测界面的峰值剪切强度提供了新的途径。上海海事大学巢志明副教授课题组使用思维进化算法（MEA）和自适应增强算法-反向传播人工神经网络（ADA-BPANN）的集成算法预测粘土-土工膜界面峰值剪切强度，在预测复杂作用机制的结构物-土工合成材料界面峰值剪切强度方面具有广阔应用前景。
粘土-土工膜界面的峰值剪切强度是相关工程基础设施设计的重要参数。研究基于623个界面直剪实验结果，结合思维进化算法（MEA）和自适应增强算法-反向传播人工神经网络（ADA-BPANN）的集成算法，建立了机器学习模型来预测粘土-土工膜界面的峰值抗剪强度。通过与传统的机器学习算法，包括粒子群优化算法（PSO）和遗传算法（GA）优化的ADA-BPANN、MEA优化的支持向量机（SVM）和随机森林（RF）进行比较，结果表明，MEA优化的ADA-BPANN具有更高的预测精度、更短的训练时间，大程度减少了模型陷入局部最优和过拟合等问题。此外，利用该模型分析了参数的敏感性，研究表明，法向应力对峰值剪切强度的影响最大，其次是土工膜的粗糙度。最后，提出了一个解析方程来预测界面的峰值剪切强度，从而将研究成果的应用范围扩大到非专业人士，实现了研究成果的普惠化。
该研究为预测粘土-土工膜界面峰值剪切强度提供了更加准确、高效的途径。该研究成果已在线发表于Geotextiles and Geomembranes（一区，影响因子5.2），文章第一作者为上海海事大学海洋科学与工程学院巢志明副教授。该论文一经发表便引发了国内外同行的广泛关注，并入选ESI高被引论文。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2022.10.007
图 1 邵伟教授论文：海洋环境下CFRP复合桩耐久性寿命预测与水平承载特性研究
图 2 巢志明副教授论文：预测粘土-土工膜界面峰值剪切强度的人工智能算法及实验验证