2012年 第42卷 第10期
2012, 42(10): 1-4,77.
doi: 10.13204/j.gyjz201210001
摘要:
以奇瑞汽车研发产业园规划设计为例,尝试由汽车工业平台共享战略下的基本特征入手,将园区规划与汽车产业转型结合,使设计与产业园功能双效适应,充分展现汽车产业园的特性之美,同时也体现出绿色生态环境效益和企业的人文精神,着力打造产业园区的软硬环境。
以奇瑞汽车研发产业园规划设计为例,尝试由汽车工业平台共享战略下的基本特征入手,将园区规划与汽车产业转型结合,使设计与产业园功能双效适应,充分展现汽车产业园的特性之美,同时也体现出绿色生态环境效益和企业的人文精神,着力打造产业园区的软硬环境。
2012, 42(10): 5-8.
doi: 10.13204/j.gyjz201210002
摘要:
工业文化旅游作为一种新兴的经济形式正逐步成为热点,产业园区工业文化旅游发展更加强调工业文化的挖掘和传承,注重工业旅游景点的文化植入,致力于旅游设施和环境的提升,并形成了多样化的开发模式;商丘城市东南部产业园区具有发展工业文化旅游的诸多诉求,在园区空间规划过程中从产业选择、土地利用、道路交通、景观风貌和设施配套等方面构建与工业文化旅游定位、景点规划、线路设计、环境营造和服务水平相协调的应对策略。
工业文化旅游作为一种新兴的经济形式正逐步成为热点,产业园区工业文化旅游发展更加强调工业文化的挖掘和传承,注重工业旅游景点的文化植入,致力于旅游设施和环境的提升,并形成了多样化的开发模式;商丘城市东南部产业园区具有发展工业文化旅游的诸多诉求,在园区空间规划过程中从产业选择、土地利用、道路交通、景观风貌和设施配套等方面构建与工业文化旅游定位、景点规划、线路设计、环境营造和服务水平相协调的应对策略。
2012, 42(10): 9-13.
doi: 10.13204/j.gyjz201210003
摘要:
通过对曹妃甸环保产业园区工程设计方案的介绍,就工业建筑设计中环保节能思想的重要性和绿色生态技术带来的益处进行了研究和分析,以倡导绿色工业建筑设计的应用,并逐渐形成对于现代及未来社会发展有益的建筑设计模式。
通过对曹妃甸环保产业园区工程设计方案的介绍,就工业建筑设计中环保节能思想的重要性和绿色生态技术带来的益处进行了研究和分析,以倡导绿色工业建筑设计的应用,并逐渐形成对于现代及未来社会发展有益的建筑设计模式。
2012, 42(10): 14-17.
doi: 10.13204/j.gyjz201210004
摘要:
论述了在诺基亚总部办公及科研开发中心设计过程中,如何采用绿色建筑的设计方法,综合考虑北京地区的气候条件,充分利用自然光和自然通风减少建筑运行中的日常能耗,以及如何以高效的技术手段创造出健康舒适的建筑人工微气候。
论述了在诺基亚总部办公及科研开发中心设计过程中,如何采用绿色建筑的设计方法,综合考虑北京地区的气候条件,充分利用自然光和自然通风减少建筑运行中的日常能耗,以及如何以高效的技术手段创造出健康舒适的建筑人工微气候。
2012, 42(10): 18-20.
doi: 10.13204/j.gyjz201210005
摘要:
以昆明新机场货运区工程设计为例,阐述了如何在用地形状不规则、地势复杂、周围落差较大的山区丘陵地带设计符合现代航空物流特点的航空货运站房,就工艺流程、海关监管、地形地势和现代航空物流建筑如何进行有机结合进行多方面探讨,在满足航空物流工艺流程、海关监管、航空货物时效性要求的前提下,体现绿色、快捷的航空物流先进理念,同时,很好地体现现代航空物流建筑的设计思想,力求工艺流程、海关监管、山区地形、物流建筑的有机融合。
以昆明新机场货运区工程设计为例,阐述了如何在用地形状不规则、地势复杂、周围落差较大的山区丘陵地带设计符合现代航空物流特点的航空货运站房,就工艺流程、海关监管、地形地势和现代航空物流建筑如何进行有机结合进行多方面探讨,在满足航空物流工艺流程、海关监管、航空货物时效性要求的前提下,体现绿色、快捷的航空物流先进理念,同时,很好地体现现代航空物流建筑的设计思想,力求工艺流程、海关监管、山区地形、物流建筑的有机融合。
2012, 42(10): 21-24.
doi: 10.13204/j.gyjz201210006
摘要:
创意产业与工业建筑遗产再利用相结合,是保护与复兴旧工业建筑、延续历史文脉、塑造城市形象的一种良好的方式。广州是我国重要的工业基地,保留着较多的近现代工业遗产。以广州太古仓为例,分析了其历史发展、价值意义及现状特征,探讨创意产业与工业建筑遗产保护与复兴的情况,提出旧工业建筑遗产的复兴是延续城市文脉的良好对策。
创意产业与工业建筑遗产再利用相结合,是保护与复兴旧工业建筑、延续历史文脉、塑造城市形象的一种良好的方式。广州是我国重要的工业基地,保留着较多的近现代工业遗产。以广州太古仓为例,分析了其历史发展、价值意义及现状特征,探讨创意产业与工业建筑遗产保护与复兴的情况,提出旧工业建筑遗产的复兴是延续城市文脉的良好对策。
2012, 42(10): 25-29.
doi: 10.13204/j.gyjz201210007
摘要:
地区性工业遗产是特定时代产业文脉的表达,同时也是特定技术线索和工艺流程的文化展示。对工业遗产的保护与再开发,既包括对原有工业文明、工业精神等场所虚质的传承,同时也包含实质空间遗存的利用。以线索为楔入点,结合杭州炼油厂改造地块进行探索,一方面从虚质角度出发,探讨文脉、行为、反馈线索对空间的营造意义;另一方面从实质角度,探讨载体、模块的实体再利用保护方针。并总结相关社会指导策略,为今后工业遗产保护提供具体借鉴。
地区性工业遗产是特定时代产业文脉的表达,同时也是特定技术线索和工艺流程的文化展示。对工业遗产的保护与再开发,既包括对原有工业文明、工业精神等场所虚质的传承,同时也包含实质空间遗存的利用。以线索为楔入点,结合杭州炼油厂改造地块进行探索,一方面从虚质角度出发,探讨文脉、行为、反馈线索对空间的营造意义;另一方面从实质角度,探讨载体、模块的实体再利用保护方针。并总结相关社会指导策略,为今后工业遗产保护提供具体借鉴。
2012, 42(10): 30-33.
doi: 10.13204/j.gyjz201210008
摘要:
高校的旧建筑是中国高等教育和学校历史发展的重要见证。合理的改造和利用旧建筑,既能节约资源,也为校园城市保留了本该有的发展痕迹。因此,大学旧建筑的保护和改造刻不容缓,是建筑师必须面对的课题。从适应、更新、生态的角度探讨如何合理改造,并利用大学校园里的旧建筑,使其开始新的生命周期,实现可持续发展。
高校的旧建筑是中国高等教育和学校历史发展的重要见证。合理的改造和利用旧建筑,既能节约资源,也为校园城市保留了本该有的发展痕迹。因此,大学旧建筑的保护和改造刻不容缓,是建筑师必须面对的课题。从适应、更新、生态的角度探讨如何合理改造,并利用大学校园里的旧建筑,使其开始新的生命周期,实现可持续发展。
2012, 42(10): 34-37,46.
doi: 10.13204/j.gyjz201210009
摘要:
以沈阳铁西工人村生活馆的改造为例,尝试探讨工人村中产业遗存类建筑的保护和利用问题。首先对这一地区进行了调查分析,提出了项目定位与规划概念,引入了抽屉和生活元两个理念,然后将理念贯彻在整个设计的过程中,合理保存并展示产业工人们过去的各种生活要素,最后总结了这次设计引发的一些思考。
以沈阳铁西工人村生活馆的改造为例,尝试探讨工人村中产业遗存类建筑的保护和利用问题。首先对这一地区进行了调查分析,提出了项目定位与规划概念,引入了抽屉和生活元两个理念,然后将理念贯彻在整个设计的过程中,合理保存并展示产业工人们过去的各种生活要素,最后总结了这次设计引发的一些思考。
2012, 42(10): 38-41.
doi: 10.13204/j.gyjz201210010
摘要:
钢筋混凝土结构通常承受使用荷载且带裂缝工作,持续荷载和裂缝对钢筋混凝土结构滞回性能影响的情况尚不清楚。通过对养护28 d后的钢筋混凝土柱施加不同比例的大偏心受压持续荷载,在大气环境下养护100 d(总计128 d),卸掉持续荷载,进行低周期反复加载试验,以探讨持续荷载和裂缝对滞回性能的影响。结果表明,当持续荷载与低周反复荷载产生的应力分布一致时,钢筋混凝土柱的初始加载刚度、极限荷载和延性随持续荷载增大而降低;反之,极限荷载随持续荷载增大而降低,初始加载刚度和延性随持续荷载增大呈增大的趋势,但不够显著。说明持续荷载对钢筋混凝土柱的滞回性能有一定影响。
钢筋混凝土结构通常承受使用荷载且带裂缝工作,持续荷载和裂缝对钢筋混凝土结构滞回性能影响的情况尚不清楚。通过对养护28 d后的钢筋混凝土柱施加不同比例的大偏心受压持续荷载,在大气环境下养护100 d(总计128 d),卸掉持续荷载,进行低周期反复加载试验,以探讨持续荷载和裂缝对滞回性能的影响。结果表明,当持续荷载与低周反复荷载产生的应力分布一致时,钢筋混凝土柱的初始加载刚度、极限荷载和延性随持续荷载增大而降低;反之,极限荷载随持续荷载增大而降低,初始加载刚度和延性随持续荷载增大呈增大的趋势,但不够显著。说明持续荷载对钢筋混凝土柱的滞回性能有一定影响。
2012, 42(10): 42-46.
doi: 10.13204/j.gyjz201210011
摘要:
对9根不同长细比和6根不同偏心距的玻璃纤维增强(GFRP)套管钢筋混凝土组合柱进行试验研究。试验结果显示:偏心距和长细比对GFRP套管钢筋混凝土组合柱的力学性能有很大的影响。随着偏心距的增大,试件的破坏形态逐渐由压缩破坏向拉伸破坏转变;随长细比的增大,试件的破坏形态则由材料破坏向失稳破坏过渡。试件的极限承载力亦随偏心距和长细比的增大而降低,但降低的幅度变缓。在试验的基础上,对试验数据进行统计回归,得到GFRP套管钢筋混凝土组合柱的长细比折减系数和偏心距折减系数,进而得到轴压组合长柱及偏压柱的承载力计算公式。按建议的组合柱承载力计算公式计算的结果与前人文献中的试验结果吻合较好,说明本文建议的组合柱承载力公式有一定的实际意义。
对9根不同长细比和6根不同偏心距的玻璃纤维增强(GFRP)套管钢筋混凝土组合柱进行试验研究。试验结果显示:偏心距和长细比对GFRP套管钢筋混凝土组合柱的力学性能有很大的影响。随着偏心距的增大,试件的破坏形态逐渐由压缩破坏向拉伸破坏转变;随长细比的增大,试件的破坏形态则由材料破坏向失稳破坏过渡。试件的极限承载力亦随偏心距和长细比的增大而降低,但降低的幅度变缓。在试验的基础上,对试验数据进行统计回归,得到GFRP套管钢筋混凝土组合柱的长细比折减系数和偏心距折减系数,进而得到轴压组合长柱及偏压柱的承载力计算公式。按建议的组合柱承载力计算公式计算的结果与前人文献中的试验结果吻合较好,说明本文建议的组合柱承载力公式有一定的实际意义。
2012, 42(10): 47-52.
doi: 10.13204/j.gyjz201210012
摘要:
500 MPa细晶粒热轧带肋钢筋(HRBF500)强度高、延性好,是一种新型材料。为使其应用得到推广,通过明火试验,考察ISO 834标准升温曲线下,HRBF500级细晶粒钢筋混凝土(RC)梁的火灾行为;采用ANSYS分析和研究高温下细晶粒混凝土梁截面内的瞬态温度分布,并与试验结果对比;对4根细晶粒钢筋混凝土梁,在经历不同的受火时间后自然冷却至室温,进行振动测试,分析混凝土梁自振频率受高温作用的影响规律。研究得到,细晶粒钢筋混凝土梁在受火后的自振频率随着受火时间的增长而不断减小;梁的配筋率越小,自振频率减小的幅度越大。
500 MPa细晶粒热轧带肋钢筋(HRBF500)强度高、延性好,是一种新型材料。为使其应用得到推广,通过明火试验,考察ISO 834标准升温曲线下,HRBF500级细晶粒钢筋混凝土(RC)梁的火灾行为;采用ANSYS分析和研究高温下细晶粒混凝土梁截面内的瞬态温度分布,并与试验结果对比;对4根细晶粒钢筋混凝土梁,在经历不同的受火时间后自然冷却至室温,进行振动测试,分析混凝土梁自振频率受高温作用的影响规律。研究得到,细晶粒钢筋混凝土梁在受火后的自振频率随着受火时间的增长而不断减小;梁的配筋率越小,自振频率减小的幅度越大。
2012, 42(10): 53-57,88.
doi: 10.13204/j.gyjz201210013
摘要:
在设计中通过结构分析求出构件内力,对于有侧移的结构需考虑侧移及挠曲两种重力二阶效应的影响,对于无侧移的结构只有挠曲二阶效应的影响。一般结构分析求得的是构件端部内力,须在此基础上再分析由于构件挠曲是否会使构件中某个截面的弯矩大于杆端弯矩。对钢筋混凝土偏压构件的这种挠曲二阶效应计算问题从理论上做了分析说明,并将所得结果与有关规范的计算方法予以比较,以便加深理解及合理应用。
在设计中通过结构分析求出构件内力,对于有侧移的结构需考虑侧移及挠曲两种重力二阶效应的影响,对于无侧移的结构只有挠曲二阶效应的影响。一般结构分析求得的是构件端部内力,须在此基础上再分析由于构件挠曲是否会使构件中某个截面的弯矩大于杆端弯矩。对钢筋混凝土偏压构件的这种挠曲二阶效应计算问题从理论上做了分析说明,并将所得结果与有关规范的计算方法予以比较,以便加深理解及合理应用。
2012, 42(10): 58-62.
doi: 10.13204/j.gyjz201210014
摘要:
在配有HRB400高强钢筋混凝土墩柱压弯性能试验研究的基础上,利用大型非线性有限元软件ABAQUS对试验墩柱进行模拟仿真分析,较系统地研究混凝土剪胀角、黏性系数和混凝土受拉、受压损伤变量对仿真结果的影响,以及墩柱中高强纵筋的配筋率和布置位置对其抗震性能的影响。结果表明:剪胀角、黏性系数对墩柱承载力的计算值有较大影响,考虑损伤变量能更好地模拟墩柱屈服后刚度的退化;通过合理的参数选择,可以使仿真计算结果与试验实测值基本相符;高强纵筋布置在墩柱受力面的中间位置对墩柱抗震更有利。
在配有HRB400高强钢筋混凝土墩柱压弯性能试验研究的基础上,利用大型非线性有限元软件ABAQUS对试验墩柱进行模拟仿真分析,较系统地研究混凝土剪胀角、黏性系数和混凝土受拉、受压损伤变量对仿真结果的影响,以及墩柱中高强纵筋的配筋率和布置位置对其抗震性能的影响。结果表明:剪胀角、黏性系数对墩柱承载力的计算值有较大影响,考虑损伤变量能更好地模拟墩柱屈服后刚度的退化;通过合理的参数选择,可以使仿真计算结果与试验实测值基本相符;高强纵筋布置在墩柱受力面的中间位置对墩柱抗震更有利。
2012, 42(10): 63-66,125.
doi: 10.13204/j.gyjz201210015
摘要:
采用经典塑性和连续损伤模型,确定了塑性变形的演化法则,发展了一种基于抗震损伤的混凝土框架结构分析模型。运用两端具有塑性铰的梁模型模拟框架结构的梁柱。算例表明,该模型的损伤指数可以确定结构各单元和整体在地震时的性能及结构极限荷载,具有可靠的精度。
采用经典塑性和连续损伤模型,确定了塑性变形的演化法则,发展了一种基于抗震损伤的混凝土框架结构分析模型。运用两端具有塑性铰的梁模型模拟框架结构的梁柱。算例表明,该模型的损伤指数可以确定结构各单元和整体在地震时的性能及结构极限荷载,具有可靠的精度。
2012, 42(10): 67-71,149.
doi: 10.13204/j.gyjz201210016
摘要:
斜拉桥阻尼组成复杂,阻尼矩阵的精确确定比较困难,在假定斜拉桥子结构(梁、塔、索、支座等)的阻尼系数不随频率和振幅变化的情况下,利用状态空间方法计算了斜拉桥有阻尼频率和模态,提出一种根据已知少数振型阻尼比通过反复迭代求得阻尼系数及阻尼矩阵估计值的方法。利用斜拉桥非正交阻尼计算理论,结合参数敏感性分析和最小二乘法优化算法,可以精确计算斜拉桥各子结构的阻尼系数,得到斜拉桥阻尼矩阵的精确估计,为建立斜拉桥精确的有限元模型提供基础。
斜拉桥阻尼组成复杂,阻尼矩阵的精确确定比较困难,在假定斜拉桥子结构(梁、塔、索、支座等)的阻尼系数不随频率和振幅变化的情况下,利用状态空间方法计算了斜拉桥有阻尼频率和模态,提出一种根据已知少数振型阻尼比通过反复迭代求得阻尼系数及阻尼矩阵估计值的方法。利用斜拉桥非正交阻尼计算理论,结合参数敏感性分析和最小二乘法优化算法,可以精确计算斜拉桥各子结构的阻尼系数,得到斜拉桥阻尼矩阵的精确估计,为建立斜拉桥精确的有限元模型提供基础。
2012, 42(10): 72-77.
doi: 10.13204/j.gyjz201210017
摘要:
以厦深客运专线韩江特大桥潮安县段桩基选型工程为研究背景,通过室内静载模型试验,对承受竖向荷载时低承台倾斜桩基与竖直桩基的荷载-沉降曲线、桩体荷载分担比等工作特性进行了研究。结果表明:在荷载-沉降曲线特征方面,倾斜桩基较竖直桩基率先呈现非线性变化,承台顶部荷载达到8 kN之前倾斜桩基的沉降量小于竖直桩基的相应值,随上部荷载的增大倾斜桩基的沉降量逐渐大于竖直桩基的相应值;在桩体荷载分担量方面,竖直桩基和倾斜桩基的相应值都随上部荷载增大而逐渐增大;但在桩体荷载分担比方面,与竖直桩基单调增加不同,倾斜桩基呈现出先增大后减小的特征。受桩间距由上到下逐渐增大的影响,倾斜桩基承台下侧桩间土体的随深度遮拦作用逐渐减小,由此引发土体绕桩滑动作用的增强,从而造成中桩与桩间土体承载能力的不同发挥,成为引起2种不同类型桩基承载特性不同的主要原因。
以厦深客运专线韩江特大桥潮安县段桩基选型工程为研究背景,通过室内静载模型试验,对承受竖向荷载时低承台倾斜桩基与竖直桩基的荷载-沉降曲线、桩体荷载分担比等工作特性进行了研究。结果表明:在荷载-沉降曲线特征方面,倾斜桩基较竖直桩基率先呈现非线性变化,承台顶部荷载达到8 kN之前倾斜桩基的沉降量小于竖直桩基的相应值,随上部荷载的增大倾斜桩基的沉降量逐渐大于竖直桩基的相应值;在桩体荷载分担量方面,竖直桩基和倾斜桩基的相应值都随上部荷载增大而逐渐增大;但在桩体荷载分担比方面,与竖直桩基单调增加不同,倾斜桩基呈现出先增大后减小的特征。受桩间距由上到下逐渐增大的影响,倾斜桩基承台下侧桩间土体的随深度遮拦作用逐渐减小,由此引发土体绕桩滑动作用的增强,从而造成中桩与桩间土体承载能力的不同发挥,成为引起2种不同类型桩基承载特性不同的主要原因。
2012, 42(10): 78-82.
doi: 10.13204/j.gyjz201210018
摘要:
通过对4根相同桩长、桩径、位于同一场地的灌注桩在竖向的拔力和压力作用下的对比试验,研究分析黄土地基中的抗拔桩和抗压桩的承载能力和位移特性,并对抗拔桩桩周地表的变形进行分析。结果表明,在相同的桩顶荷载作用下,抗拔桩桩顶上拔量大于抗压桩桩顶沉降量,当抗拔桩的上拔荷载大于1 100 kN后,侧阻力迅速退化。随着荷载的增加,抗拔桩上部侧摩阻力变化较小,而在桩身下部,侧阻增长较快。抗拔桩在2 900 kN的上拔荷载下,在距试桩中心3.667倍桩径处,地表仍有0.2 mm的隆起变形。
通过对4根相同桩长、桩径、位于同一场地的灌注桩在竖向的拔力和压力作用下的对比试验,研究分析黄土地基中的抗拔桩和抗压桩的承载能力和位移特性,并对抗拔桩桩周地表的变形进行分析。结果表明,在相同的桩顶荷载作用下,抗拔桩桩顶上拔量大于抗压桩桩顶沉降量,当抗拔桩的上拔荷载大于1 100 kN后,侧阻力迅速退化。随着荷载的增加,抗拔桩上部侧摩阻力变化较小,而在桩身下部,侧阻增长较快。抗拔桩在2 900 kN的上拔荷载下,在距试桩中心3.667倍桩径处,地表仍有0.2 mm的隆起变形。
2012, 42(10): 83-88.
doi: 10.13204/j.gyjz201210019
摘要:
结合深圳市湾滨海生态景观带岸线整理及软基处理工程实例,通过强夯置换的现场试验,对强夯过程中的夯沉量的变化规律、置换深度以及孔隙水压力的增长和消散规律进行分析,得出一些有价值的结论,并就强夯置换法在软基处理中的后续现场试验提出了几点建议。
结合深圳市湾滨海生态景观带岸线整理及软基处理工程实例,通过强夯置换的现场试验,对强夯过程中的夯沉量的变化规律、置换深度以及孔隙水压力的增长和消散规律进行分析,得出一些有价值的结论,并就强夯置换法在软基处理中的后续现场试验提出了几点建议。
2012, 42(10): 89-94.
doi: 10.13204/j.gyjz201210020
摘要:
苏州信托大厦与天翔国际大厦两紧邻基坑,最小净距约0.38 m,周边环境复杂,开挖深度深,存在工况差异。依据地质条件与工程工期安排,采用统一协调变形的钻孔灌注桩结合内支撑体系,通过理正软件对不同剖面、启明星对支撑体系不同工况下进行了理论计算分析。分析结果表明,基坑安全可靠。整个施工过程和监测结果表明,两紧邻基坑工程围护方案是可行的。
苏州信托大厦与天翔国际大厦两紧邻基坑,最小净距约0.38 m,周边环境复杂,开挖深度深,存在工况差异。依据地质条件与工程工期安排,采用统一协调变形的钻孔灌注桩结合内支撑体系,通过理正软件对不同剖面、启明星对支撑体系不同工况下进行了理论计算分析。分析结果表明,基坑安全可靠。整个施工过程和监测结果表明,两紧邻基坑工程围护方案是可行的。
2012, 42(10): 95-100.
doi: 10.13204/j.gyjz201210021
摘要:
通过对20个不同锈蚀率钢筋混凝土试件进行拉拔试验,分析不同锈蚀率试件的破坏形态、粘结力与滑移量的关系以及不同锈蚀率的钢筋混凝土粘结强度及滑移的变化规律,并给出粘结强度降低系数和滑移比的计算公式。在此基础上分析建立锈蚀钢筋混凝土的粘结滑移本构模型,经验证分析,证明该模型的有效性。该模型相对于国内外其他锈蚀钢筋混凝土粘结滑移本构模型较为简单,宜在实际工程中使用。
通过对20个不同锈蚀率钢筋混凝土试件进行拉拔试验,分析不同锈蚀率试件的破坏形态、粘结力与滑移量的关系以及不同锈蚀率的钢筋混凝土粘结强度及滑移的变化规律,并给出粘结强度降低系数和滑移比的计算公式。在此基础上分析建立锈蚀钢筋混凝土的粘结滑移本构模型,经验证分析,证明该模型的有效性。该模型相对于国内外其他锈蚀钢筋混凝土粘结滑移本构模型较为简单,宜在实际工程中使用。
2012, 42(10): 101-107.
doi: 10.13204/j.gyjz201210022
摘要:
设计轮扣式钢管支模架节点半刚性水平力加载试验。选用3组试件,通过对试验现象和所得数据的分析及与扣件式钢管脚手架节点刚度的对比分析,得到结论:轮扣式钢管脚手架节点具有典型的半刚性连接特性,轮扣式钢管脚手架节点的半刚性受不同搭设间距的影响较小;当节点弯矩在控制弯矩的20%以下时,节点的初始连接刚度变化波动略大;当超过20%时,节点连接刚度曲线趋于稳定一致;得到的3组试件节点的连接刚度相当于扣件式钢管脚手架在扣件拧紧力矩40 N.m时的连接刚度。轮扣式钢管脚手架连接稳定性好,搭设质量优于传统的扣件式钢管脚手架。
设计轮扣式钢管支模架节点半刚性水平力加载试验。选用3组试件,通过对试验现象和所得数据的分析及与扣件式钢管脚手架节点刚度的对比分析,得到结论:轮扣式钢管脚手架节点具有典型的半刚性连接特性,轮扣式钢管脚手架节点的半刚性受不同搭设间距的影响较小;当节点弯矩在控制弯矩的20%以下时,节点的初始连接刚度变化波动略大;当超过20%时,节点连接刚度曲线趋于稳定一致;得到的3组试件节点的连接刚度相当于扣件式钢管脚手架在扣件拧紧力矩40 N.m时的连接刚度。轮扣式钢管脚手架连接稳定性好,搭设质量优于传统的扣件式钢管脚手架。
2012, 42(10): 108-112.
doi: 10.13204/j.gyjz201210023
摘要:
为确定单榀拱撑内门架承载力,进行拱撑门架和MF1219门架承载力非线性有限元分析和拱撑门架承载力试验。利用ANSYS软件建立拱撑门架模型和MF1219门架模型,进行特征值屈曲分析,得到各计算模型的承载力。拱撑门架立杆低端铰接,在两立杆上端或上横杆拱形加强杆两端对应位置处进行分级竖向加载,进行了8榀拱撑门架承载力试验。选择JGJ 1282010《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》中门架承载力公式进行了单榀拱撑门架承载力计算,并对门架承载力有限元分析、试验和公式计算结果进行了比较。建议:拱撑门架宜立杆直接受力,拱撑门架立杆受力承载力可采用JGJ 1282010中5.2.1-8a计算,拱撑门架上端横杆受力承载力折减系数宜取0.3。
为确定单榀拱撑内门架承载力,进行拱撑门架和MF1219门架承载力非线性有限元分析和拱撑门架承载力试验。利用ANSYS软件建立拱撑门架模型和MF1219门架模型,进行特征值屈曲分析,得到各计算模型的承载力。拱撑门架立杆低端铰接,在两立杆上端或上横杆拱形加强杆两端对应位置处进行分级竖向加载,进行了8榀拱撑门架承载力试验。选择JGJ 1282010《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》中门架承载力公式进行了单榀拱撑门架承载力计算,并对门架承载力有限元分析、试验和公式计算结果进行了比较。建议:拱撑门架宜立杆直接受力,拱撑门架立杆受力承载力可采用JGJ 1282010中5.2.1-8a计算,拱撑门架上端横杆受力承载力折减系数宜取0.3。
2012, 42(10): 113-119,82.
doi: 10.13204/j.gyjz201210024
摘要:
概要综述了深圳大运中心设计国际竞赛的7个原创方案的专家评审遴选、优胜实施方案确定、方案调整。着重介绍了挑战性钢结构的概念设计,用最精简的语言和最浅显的道理,解说理念之源;用最基础的结构力学原理,系统阐述结构体系的可行性,指出其精髓所在。同时还介绍了实施方案的执行情况,如结构试验研究、设计建造及结构技术水平等。
概要综述了深圳大运中心设计国际竞赛的7个原创方案的专家评审遴选、优胜实施方案确定、方案调整。着重介绍了挑战性钢结构的概念设计,用最精简的语言和最浅显的道理,解说理念之源;用最基础的结构力学原理,系统阐述结构体系的可行性,指出其精髓所在。同时还介绍了实施方案的执行情况,如结构试验研究、设计建造及结构技术水平等。
2012, 42(10): 120-125.
doi: 10.13204/j.gyjz201210025
摘要:
方钢管膨胀混凝土结构是一种较为理想的钢管混凝土结构。通过对18根方钢管膨胀混凝土短柱的偏压试验研究,考察了方钢管膨胀混凝土结构的基本偏压力学性能。试验结果表明,掺入适量膨胀剂,方钢管膨胀混凝土偏压短柱的极限承载力提高程度可达3%~12%,另外,分析了膨胀剂、偏心率、宽厚比等因素对构件偏压相关力学性能和变形破坏过程的影响,所得结论可供有关工程设计和理论研究参考。
方钢管膨胀混凝土结构是一种较为理想的钢管混凝土结构。通过对18根方钢管膨胀混凝土短柱的偏压试验研究,考察了方钢管膨胀混凝土结构的基本偏压力学性能。试验结果表明,掺入适量膨胀剂,方钢管膨胀混凝土偏压短柱的极限承载力提高程度可达3%~12%,另外,分析了膨胀剂、偏心率、宽厚比等因素对构件偏压相关力学性能和变形破坏过程的影响,所得结论可供有关工程设计和理论研究参考。
2012, 42(10): 126-133.
doi: 10.13204/j.gyjz201210026
摘要:
对于方钢管混凝土柱隔板贯通节点,通过静力拉伸试验和非线性有限元模拟,考察隔板贯通节点的承力机制和破坏形式。结合荷载-位移曲线、试件承载力等数据结果对比,验证有限元模拟与静力拉伸试验结果的一致性。对于静力拉伸荷载作用下的隔板贯通节点,其破坏形式表现为钢梁破坏、焊缝破坏或节点域破坏;钢梁传来的拉伸荷载在节点域内主要依靠方钢管柱壁和隔板传递;方钢管柱壁的塑性区主要集中在柱壁与贯通隔板相交线处附近;贯通隔板的塑性区,主要集中在隔板浇筑孔中心与透气孔中心的连线、透气孔中心与方钢管柱壁角部的连线附近。
对于方钢管混凝土柱隔板贯通节点,通过静力拉伸试验和非线性有限元模拟,考察隔板贯通节点的承力机制和破坏形式。结合荷载-位移曲线、试件承载力等数据结果对比,验证有限元模拟与静力拉伸试验结果的一致性。对于静力拉伸荷载作用下的隔板贯通节点,其破坏形式表现为钢梁破坏、焊缝破坏或节点域破坏;钢梁传来的拉伸荷载在节点域内主要依靠方钢管柱壁和隔板传递;方钢管柱壁的塑性区主要集中在柱壁与贯通隔板相交线处附近;贯通隔板的塑性区,主要集中在隔板浇筑孔中心与透气孔中心的连线、透气孔中心与方钢管柱壁角部的连线附近。
2012, 42(10): 132-136,52.
doi: 10.13204/j.gyjz201210027
摘要:
组合楼盖中钢与混凝土之间的剪力传递是通过设置在钢与混凝土之间的剪力连接件实现的。开孔板式抗剪件具有抗剪承载力大、抗疲劳性能好、施工简单的特点。根据剪力传递的方式设计出适用于建筑领域的开孔板式抗剪件。采用静力推出试验方法,通过11个模型试验,研究分析出该种抗剪板的破坏形态以及抗剪钢板厚度、高度、开孔直径、孔内钢筋直径、穿孔钢筋的有无等因素对抗剪板抗剪承载能力和抗滑移特征的影响。结果表明:该种抗剪件具有良好的力学性和经济性,特别是在开孔中穿钢筋时,可大幅度提高试件的抗剪承载力和延性性能。
组合楼盖中钢与混凝土之间的剪力传递是通过设置在钢与混凝土之间的剪力连接件实现的。开孔板式抗剪件具有抗剪承载力大、抗疲劳性能好、施工简单的特点。根据剪力传递的方式设计出适用于建筑领域的开孔板式抗剪件。采用静力推出试验方法,通过11个模型试验,研究分析出该种抗剪板的破坏形态以及抗剪钢板厚度、高度、开孔直径、孔内钢筋直径、穿孔钢筋的有无等因素对抗剪板抗剪承载能力和抗滑移特征的影响。结果表明:该种抗剪件具有良好的力学性和经济性,特别是在开孔中穿钢筋时,可大幅度提高试件的抗剪承载力和延性性能。
2012, 42(10): 137-141.
doi: 10.13204/j.gyjz201210028
摘要:
对高层钢结构经常采用的一种支撑连接节点进行研究。通过力学机制解析,指出此种节点存在承载能力不足的缺陷。采用数值分析方法,建立27个参数模型,根据分析结果,给出节点极限承载力与截面宽高比、翼缘宽厚比、腹板高厚比等各参数的关系,验证此节点承载能力不足的缺陷。最后给出此种支撑连接节点的改进措施。
对高层钢结构经常采用的一种支撑连接节点进行研究。通过力学机制解析,指出此种节点存在承载能力不足的缺陷。采用数值分析方法,建立27个参数模型,根据分析结果,给出节点极限承载力与截面宽高比、翼缘宽厚比、腹板高厚比等各参数的关系,验证此节点承载能力不足的缺陷。最后给出此种支撑连接节点的改进措施。
2012, 42(10): 142-145,94.
doi: 10.13204/j.gyjz201210029
摘要:
钢筋混凝土柱实腹钢梁结构体系中竖向构件采用钢筋混凝土构件,屋面采用钢梁轻型屋面体系,不同于已有成熟结构体系,兼具轻钢门式刚架跨度大、施工方便和混凝土结构经济性好等特点。根据材料性能和结构特性,并结合实际工程案例,系统讨论了结构布置、关键构造、荷载取值等问题,对该类结构的分析思路、模型建立等进行详细的阐述,并对一些关键控制指标给出具体建议。
钢筋混凝土柱实腹钢梁结构体系中竖向构件采用钢筋混凝土构件,屋面采用钢梁轻型屋面体系,不同于已有成熟结构体系,兼具轻钢门式刚架跨度大、施工方便和混凝土结构经济性好等特点。根据材料性能和结构特性,并结合实际工程案例,系统讨论了结构布置、关键构造、荷载取值等问题,对该类结构的分析思路、模型建立等进行详细的阐述,并对一些关键控制指标给出具体建议。
2012, 42(10): 146-149.
doi: 10.13204/j.gyjz201210030
摘要:
通过对3个粘贴碳纤维布(CFRP)加固木柱及1个对比柱在偏压荷载作用下的试验研究,分析了CFRP加固前后偏压木柱的承载力、延性和破坏特征。结合前人的研究成果,提出了CFRP加固木柱偏压承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。
通过对3个粘贴碳纤维布(CFRP)加固木柱及1个对比柱在偏压荷载作用下的试验研究,分析了CFRP加固前后偏压木柱的承载力、延性和破坏特征。结合前人的研究成果,提出了CFRP加固木柱偏压承载力计算公式,计算结果与试验结果吻合较好。
2012, 42(10): 147-152,161.
doi: 10.13204/j.gyjz201210031
摘要:
建筑物纠偏加固是技术难度高、风险大的非常规工作,纠偏加固没有形成独立的理论体系,为了探索建筑物纠偏加固机理和施工方法,针对某小学综合楼设计施工概况及倾斜损坏情况,给出房屋所在地的工程地质简况,分析建筑物倾斜的原因,介绍掏土纠偏、房屋基础下淤泥质粉质黏土层注浆加固施工及监测过程,提出了纠偏加固过程中突发工程事故的处置办法。经掏土纠偏和注浆加固,房屋的倾斜率由17纠正为4,沉降不再有新发展。
建筑物纠偏加固是技术难度高、风险大的非常规工作,纠偏加固没有形成独立的理论体系,为了探索建筑物纠偏加固机理和施工方法,针对某小学综合楼设计施工概况及倾斜损坏情况,给出房屋所在地的工程地质简况,分析建筑物倾斜的原因,介绍掏土纠偏、房屋基础下淤泥质粉质黏土层注浆加固施工及监测过程,提出了纠偏加固过程中突发工程事故的处置办法。经掏土纠偏和注浆加固,房屋的倾斜率由17纠正为4,沉降不再有新发展。
2012, 42(10): 153-158,100.
doi: 10.13204/j.gyjz201210032
摘要:
在我国改革开放早期的20世纪80年代,建造了大量的砖砌烟囱,这些砖砌烟囱如今已经服役了30多年,性能退化严重,加上当时的建造水平相对较低,还能否确保后续在使用年限中的正常安全使用,引起了人们的关注。通过对某工业厂区已经服役30年的某砖砌烟囱的实际尺寸、倾斜度、裂缝、砖砌体强度、砂浆强度、以及变形情况等相关项目的现场检测,发现服役30年的砖砌烟囱出现老化损坏严重现象,其中裂缝为其主要病害。基于实测数据对服役30年的烟囱进行承载力验算,并采用有限元软件ANSYS进行数值分析,结合两者结果可以得出该烟囱底部承载力明显不足和上部安全富余不多的结论,并从理论角度阐述了病害产生的主要原因。通过对此烟囱可靠性影响因素分析,对烟囱进行可靠度的综合评定。并结合相关理论,针对该烟囱已存在的安全性问题,提出了加固方案,并对该烟囱加固前后的受力性能进行利用数值模拟分析,结果表明,采用外粘扁钢加固方法的加固效果很好,施工方便、价格低廉、不影响正常使用,该烟囱加固后正常使用两年,目前各项性能表现良好。
在我国改革开放早期的20世纪80年代,建造了大量的砖砌烟囱,这些砖砌烟囱如今已经服役了30多年,性能退化严重,加上当时的建造水平相对较低,还能否确保后续在使用年限中的正常安全使用,引起了人们的关注。通过对某工业厂区已经服役30年的某砖砌烟囱的实际尺寸、倾斜度、裂缝、砖砌体强度、砂浆强度、以及变形情况等相关项目的现场检测,发现服役30年的砖砌烟囱出现老化损坏严重现象,其中裂缝为其主要病害。基于实测数据对服役30年的烟囱进行承载力验算,并采用有限元软件ANSYS进行数值分析,结合两者结果可以得出该烟囱底部承载力明显不足和上部安全富余不多的结论,并从理论角度阐述了病害产生的主要原因。通过对此烟囱可靠性影响因素分析,对烟囱进行可靠度的综合评定。并结合相关理论,针对该烟囱已存在的安全性问题,提出了加固方案,并对该烟囱加固前后的受力性能进行利用数值模拟分析,结果表明,采用外粘扁钢加固方法的加固效果很好,施工方便、价格低廉、不影响正常使用,该烟囱加固后正常使用两年,目前各项性能表现良好。
2012, 42(10): 159-161.
doi: 10.13204/j.gyjz201210033
摘要:
某建筑为框架结构,地下1层、地上3层,建筑总高度为15.90 m,总建筑面积为7 800 m2,该建筑地下室部分修建完成后,由于连续强降雨,导致该建筑地下室整体出现上浮,部分混凝土构件出现不同程度的损坏。
某建筑为框架结构,地下1层、地上3层,建筑总高度为15.90 m,总建筑面积为7 800 m2,该建筑地下室部分修建完成后,由于连续强降雨,导致该建筑地下室整体出现上浮,部分混凝土构件出现不同程度的损坏。
2012, 42(10): 162-165.
doi: 10.13204/j.gyjz201210034
摘要:
工业建筑形式应在符合生产工艺要求和体现企业性质的前提下,利用新理论,应用新技术、新材料,创造新颖的建筑风格。通过对某2 230 mm宽幅汽车板冷轧工程建筑设计的分析和总结,表明工程设计正在由满足功能性设计向洁净化、美观性设计发展。
工业建筑形式应在符合生产工艺要求和体现企业性质的前提下,利用新理论,应用新技术、新材料,创造新颖的建筑风格。通过对某2 230 mm宽幅汽车板冷轧工程建筑设计的分析和总结,表明工程设计正在由满足功能性设计向洁净化、美观性设计发展。
2012, 42(10): 166-170.
doi: 10.13204/j.gyjz201210035
摘要:
以大连某项目为例分析了新近填海复杂岩溶区地基处理的特点及难点,提出了一种可适用性强,较为新颖的地基处理复合方案振冲碎石桩联合素混凝土桩复合地基加固方案,并介绍了在新近填海复杂岩溶区的应用。
以大连某项目为例分析了新近填海复杂岩溶区地基处理的特点及难点,提出了一种可适用性强,较为新颖的地基处理复合方案振冲碎石桩联合素混凝土桩复合地基加固方案,并介绍了在新近填海复杂岩溶区的应用。
2012, 42(10): 171-174,170.
doi: 10.13204/j.gyjz201210036
摘要:
桂西北少数民族聚居村寨是广西的火灾重灾区,重大火灾多年频发而难以防治,而吊脚楼的防火构造措施缺失是其主因之一。介绍吊脚楼的火灾特点和其他木建筑的防火构造技术措施,分析对吊脚楼设置常规防火构造的主要制约因素,对吊脚楼的防火改造提出地域适宜性的防火对策。
桂西北少数民族聚居村寨是广西的火灾重灾区,重大火灾多年频发而难以防治,而吊脚楼的防火构造措施缺失是其主因之一。介绍吊脚楼的火灾特点和其他木建筑的防火构造技术措施,分析对吊脚楼设置常规防火构造的主要制约因素,对吊脚楼的防火改造提出地域适宜性的防火对策。
2012, 42(10): 175-179.
doi: 10.13204/j.gyjz201210037
摘要:
通用有限元软件在处理复杂结构分析模型中,往往工程概念针对性不强且建模效率较低。根据BIM技术原理及其信息集成的内涵,以及复杂结构数据信息集成的特征,构建基于BIM技术的复杂结构信息模型基本框架,并对复杂结构模型的信息集成过程进行分析。基于BIM协同计算理念和IFC标准数据模型表达格式,设计复杂结构有限元分析模型通用转换平台,以专用于多高层建筑结构的有限元分析软件SATWE和通用有限元分析软件ABAQUS为代表,结合SATWE对复杂结构模型建模简便且符合工程概念的特点,初步开发SATWE和ABAQUS之间结构分析模型转换程序。通过上海某国际设计中心和浦东某酒店扩建工程实例应用,对转换模型4个振型的周期进行计算,并将计算结果与试验数据进行对比。结果表明,基于BIM技术的SATWE和ABAQUS模型转换程序可以提高ABAQUS针对复杂结构的建模效率,在结构协同计算中具有实用性和有效性。
通用有限元软件在处理复杂结构分析模型中,往往工程概念针对性不强且建模效率较低。根据BIM技术原理及其信息集成的内涵,以及复杂结构数据信息集成的特征,构建基于BIM技术的复杂结构信息模型基本框架,并对复杂结构模型的信息集成过程进行分析。基于BIM协同计算理念和IFC标准数据模型表达格式,设计复杂结构有限元分析模型通用转换平台,以专用于多高层建筑结构的有限元分析软件SATWE和通用有限元分析软件ABAQUS为代表,结合SATWE对复杂结构模型建模简便且符合工程概念的特点,初步开发SATWE和ABAQUS之间结构分析模型转换程序。通过上海某国际设计中心和浦东某酒店扩建工程实例应用,对转换模型4个振型的周期进行计算,并将计算结果与试验数据进行对比。结果表明,基于BIM技术的SATWE和ABAQUS模型转换程序可以提高ABAQUS针对复杂结构的建模效率,在结构协同计算中具有实用性和有效性。