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2013年 第43卷 第10期
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2013, 43(10): 1-4,10.
doi: 10.13204/j.gyjz201310001
摘要:
随着旧工业建筑再生利用项目的大量开发,项目急需科学有效的评价体系为其开展提供决策参考。从可持续发展的角度出发,参考国内外多种评价体系构建方法,通过对全国96个项目进行调研分析,从经济、社会与环境三维角度建立了适用于可持续性和全过程评价的旧工业建筑再生利用评价体系。该体系具有多评价方法共存的特点,是以可拓优度评价为主,其他评价为辅,贯穿项目始终的一种全过程性评价体系。
随着旧工业建筑再生利用项目的大量开发,项目急需科学有效的评价体系为其开展提供决策参考。从可持续发展的角度出发,参考国内外多种评价体系构建方法,通过对全国96个项目进行调研分析,从经济、社会与环境三维角度建立了适用于可持续性和全过程评价的旧工业建筑再生利用评价体系。该体系具有多评价方法共存的特点,是以可拓优度评价为主,其他评价为辅,贯穿项目始终的一种全过程性评价体系。
2013, 43(10): 5-10.
doi: 10.13204/j.gyjz201310002
摘要:
为了解决旧工业建筑是否具备再生利用、如何评价再生利用的潜力等问题,依据旧工业建筑的再生利用潜力体现在未来增值性的特点,归纳总结出再生利用潜力的关键基础、前提条件及保障因素,构建了旧工业建筑再生利用潜力评价指标体系,并以长沙市6个旧工业建筑为例,对其再生利用潜力进行综合评价。研究结果表明:基于综合赋权的逼近理想解排序法(TOPSIS方法)应用于旧工业建筑再生利用潜力评价具有较高的可靠性。
为了解决旧工业建筑是否具备再生利用、如何评价再生利用的潜力等问题,依据旧工业建筑的再生利用潜力体现在未来增值性的特点,归纳总结出再生利用潜力的关键基础、前提条件及保障因素,构建了旧工业建筑再生利用潜力评价指标体系,并以长沙市6个旧工业建筑为例,对其再生利用潜力进行综合评价。研究结果表明:基于综合赋权的逼近理想解排序法(TOPSIS方法)应用于旧工业建筑再生利用潜力评价具有较高的可靠性。
2013, 43(10): 11-14,32.
doi: 10.13204/j.gyjz201310003
摘要:
自20世纪中末期以来,旧工业建筑再生利用逐渐得到关注,并取得了一些重要的研究和应用成果。随着科学发展观、可持续发展、低碳经济等理念的日渐深入,相关研究和应用越发活跃。通过对我国具有代表性的旧工业城市的实地调研,根据我国旧工业建筑再生利用项目现状,构建了旧工业建筑再生利用社会影响后评价指标体系,并结合工程实例,验证评价体系和方法的科学性和可操作性。
自20世纪中末期以来,旧工业建筑再生利用逐渐得到关注,并取得了一些重要的研究和应用成果。随着科学发展观、可持续发展、低碳经济等理念的日渐深入,相关研究和应用越发活跃。通过对我国具有代表性的旧工业城市的实地调研,根据我国旧工业建筑再生利用项目现状,构建了旧工业建筑再生利用社会影响后评价指标体系,并结合工程实例,验证评价体系和方法的科学性和可操作性。
2013, 43(10): 15-18.
doi: 10.13204/j.gyjz201310004
摘要:
旧工业建筑改造是工业建筑有效利用的重要方式,符合可持续发展观的要求。根据改造方式,明确竞争力要素组成,提出了竞争力要素排序的方法,便于企业集中优势资源,采取有针对性的措施,从而指导旧工业建筑改造,提高建筑的再生利用率,是绿色施工领域的重要组成部分。
旧工业建筑改造是工业建筑有效利用的重要方式,符合可持续发展观的要求。根据改造方式,明确竞争力要素组成,提出了竞争力要素排序的方法,便于企业集中优势资源,采取有针对性的措施,从而指导旧工业建筑改造,提高建筑的再生利用率,是绿色施工领域的重要组成部分。
2013, 43(10): 19-23.
doi: 10.13204/j.gyjz201310005
摘要:
旧工业建筑再利用的特殊性,决定了必须重视做好此类项目的策划工作。研究立足于项目策划的需要,对旧工业建筑划分了类别;分析旧工业建筑再利用项目前期策划的判定方法,给出了技术依据;分别从制度策略及渠道策略两方面研究此类项目的促成机制;提出以棕色地块治理这一视角来对待此类项目的新观点。
旧工业建筑再利用的特殊性,决定了必须重视做好此类项目的策划工作。研究立足于项目策划的需要,对旧工业建筑划分了类别;分析旧工业建筑再利用项目前期策划的判定方法,给出了技术依据;分别从制度策略及渠道策略两方面研究此类项目的促成机制;提出以棕色地块治理这一视角来对待此类项目的新观点。
2013, 43(10): 24-27.
doi: 10.13204/j.gyjz201310006
摘要:
为实现对旧工业建筑改造的客观评价,基于能值理论,建立适合对旧工业建筑改造特点的指标体系、判定准则和基本步骤。能值评价可避免传统货币评价的缺点,反映自然资源对经济发展和人类活动的贡献,是对旧工业建筑改造评价较为适用的方法,可提高对旧工业建筑改造分析和评价体系的科学性、有效性和可操作性。
为实现对旧工业建筑改造的客观评价,基于能值理论,建立适合对旧工业建筑改造特点的指标体系、判定准则和基本步骤。能值评价可避免传统货币评价的缺点,反映自然资源对经济发展和人类活动的贡献,是对旧工业建筑改造评价较为适用的方法,可提高对旧工业建筑改造分析和评价体系的科学性、有效性和可操作性。
2013, 43(10): 28-32.
doi: 10.13204/j.gyjz201310007
摘要:
上海作为我国最大的综合性工业城市,在城市产业结构调整的过程中产生了大量闲置工业建筑。为凸显可持续的原则、打造环境友好型建筑,绿色改造成为上海市旧工业建筑再生利用的新的潮流。通过适应气候的建筑设计手段、可再生能源及资源利用技术的应用、智能化技术的植入,使得闲置的旧工业建筑萌发出新的生机。通过对上海旧工业建筑的调研,系统总结了旧工业建筑再生利用项目的绿色改造的基本方法和一般模式,旨在为相关项目的开发提供一定参考,保证旧工业建筑再生利用项目绿色改造可以得到进一步的推广。
上海作为我国最大的综合性工业城市,在城市产业结构调整的过程中产生了大量闲置工业建筑。为凸显可持续的原则、打造环境友好型建筑,绿色改造成为上海市旧工业建筑再生利用的新的潮流。通过适应气候的建筑设计手段、可再生能源及资源利用技术的应用、智能化技术的植入,使得闲置的旧工业建筑萌发出新的生机。通过对上海旧工业建筑的调研,系统总结了旧工业建筑再生利用项目的绿色改造的基本方法和一般模式,旨在为相关项目的开发提供一定参考,保证旧工业建筑再生利用项目绿色改造可以得到进一步的推广。
2013, 43(10): 33-37.
doi: 10.13204/j.gyjz201310008
摘要:
为解决城市化进程中出现的旧工业建筑闲置和体育馆缺乏的问题,在一定程度上缓解政府压力,满足人民群众增强体质的基本需求,结合旧工业建筑和体育馆的自身特征,提出将旧工业建筑改造为体育馆的设想。采用态势分析方法论证了其适宜性;然后,通过实际改造案例,阐述了利用态势分析方法分析将旧工业建筑改为体育馆可行性的过程,结果表明该改造项目很成功,改造后的体育馆显示出了良好的经济效益和社会效益;最后,提出了针对性的对策建议,为类似改造项目提供一定的参考。
为解决城市化进程中出现的旧工业建筑闲置和体育馆缺乏的问题,在一定程度上缓解政府压力,满足人民群众增强体质的基本需求,结合旧工业建筑和体育馆的自身特征,提出将旧工业建筑改造为体育馆的设想。采用态势分析方法论证了其适宜性;然后,通过实际改造案例,阐述了利用态势分析方法分析将旧工业建筑改为体育馆可行性的过程,结果表明该改造项目很成功,改造后的体育馆显示出了良好的经济效益和社会效益;最后,提出了针对性的对策建议,为类似改造项目提供一定的参考。
2013, 43(10): 38-41,49.
doi: 10.13204/j.gyjz201310009
摘要:
通过挖掘民居建筑精髓,意图以之促进传统生态节能技术的发展。应用图解分析和综合演绎的方法,探索亚热带传统民居朴实形态的背后隐含着的生态节能技术与建造方式的智慧。传统民居的环境设计因地制宜,师法自然,建筑技术顺应气候,结合地理,节能措施因势利导,绿色环保。通过分析认为亚热带民居建筑应结合传统建筑的优良方式并融入现代技术以推动传统节能技术的发展。
通过挖掘民居建筑精髓,意图以之促进传统生态节能技术的发展。应用图解分析和综合演绎的方法,探索亚热带传统民居朴实形态的背后隐含着的生态节能技术与建造方式的智慧。传统民居的环境设计因地制宜,师法自然,建筑技术顺应气候,结合地理,节能措施因势利导,绿色环保。通过分析认为亚热带民居建筑应结合传统建筑的优良方式并融入现代技术以推动传统节能技术的发展。
2013, 43(10): 42-45.
doi: 10.13204/j.gyjz201310010
摘要:
以某医院改、扩建工程设计为切入点,研究在复杂环境条件制约下,现代医院在分期实施过程中新建筑逐渐介入原有建筑场域后所产生的空间投射关系,及其对医院的空间重构和功能整合带来的积极作用,并以固化这种积极作用为目标,提出四种具有适应性的建筑原型空间,用来建构现代医院建筑适宜的空间秩序。
以某医院改、扩建工程设计为切入点,研究在复杂环境条件制约下,现代医院在分期实施过程中新建筑逐渐介入原有建筑场域后所产生的空间投射关系,及其对医院的空间重构和功能整合带来的积极作用,并以固化这种积极作用为目标,提出四种具有适应性的建筑原型空间,用来建构现代医院建筑适宜的空间秩序。
2013, 43(10): 170-173.
doi: 10.13204/j.gyjz201310034
摘要:
城市综合体越来越多地出现在国内外的大城市中,由于种种原因其形式越来越趋于雷同。北京绿地中心是典型的城市综合体,在设计的过程中重视与环境和谐共生的探索,对于建筑的个性化取得了一些成效,不仅仅满足建筑功能的需求,还满足城市发展的要求,为北京大望京中央商务区核心区的发展起到积极的作用。分别通过对城市设计、场地设计以及建筑设计三方面详尽分析,总结并介绍了北京绿地中心与环境和谐共生方面的设计实践,为城市综合体设计的个性化之路提供一个良好的范例。
城市综合体越来越多地出现在国内外的大城市中,由于种种原因其形式越来越趋于雷同。北京绿地中心是典型的城市综合体,在设计的过程中重视与环境和谐共生的探索,对于建筑的个性化取得了一些成效,不仅仅满足建筑功能的需求,还满足城市发展的要求,为北京大望京中央商务区核心区的发展起到积极的作用。分别通过对城市设计、场地设计以及建筑设计三方面详尽分析,总结并介绍了北京绿地中心与环境和谐共生方面的设计实践,为城市综合体设计的个性化之路提供一个良好的范例。
2013, 43(10): 46-49.
doi: 10.13204/j.gyjz201310011
摘要:
通过对两层两跨带有施工缝钢筋混凝土框架的低周反复荷载试验,对表征其抗震性能的塑性铰、层间位移、耗能能力、强度退化和刚度退化进行对比分析。研究表明:框架施工缝处容易形成塑性铰,会使结构位移变大;带有施工缝的框架比整浇框架的位移延性系数普遍有所降低;由于施工缝的存在,混凝土框架结构的耗能能力有所下降,承载能力有所下降,刚度退化影响不大。
通过对两层两跨带有施工缝钢筋混凝土框架的低周反复荷载试验,对表征其抗震性能的塑性铰、层间位移、耗能能力、强度退化和刚度退化进行对比分析。研究表明:框架施工缝处容易形成塑性铰,会使结构位移变大;带有施工缝的框架比整浇框架的位移延性系数普遍有所降低;由于施工缝的存在,混凝土框架结构的耗能能力有所下降,承载能力有所下降,刚度退化影响不大。
2013, 43(10): 50-54,90.
doi: 10.13204/j.gyjz201310012
摘要:
对一榀单跨二层再生混凝土框架进行拟动力试验,采用不同加速度峰值的El Centro地震波激励,研究框架动力性能、受力特点、变形性能等抗震性能。试验表明:再生混凝土框架在多遇地震和设防裂度地震作用下具有足够的强度和刚度,框架处于弹性工作状态,加载至框架屈服,卸载后残余变形较小。采用结构通用有限元分析软件SAP2000对试验框架进行弹塑性动力时程分析,求出其位移响应,并与试验结果进行比较。试验研究和理论分析表明,再生混凝土框架具有良好的抗震性能。
对一榀单跨二层再生混凝土框架进行拟动力试验,采用不同加速度峰值的El Centro地震波激励,研究框架动力性能、受力特点、变形性能等抗震性能。试验表明:再生混凝土框架在多遇地震和设防裂度地震作用下具有足够的强度和刚度,框架处于弹性工作状态,加载至框架屈服,卸载后残余变形较小。采用结构通用有限元分析软件SAP2000对试验框架进行弹塑性动力时程分析,求出其位移响应,并与试验结果进行比较。试验研究和理论分析表明,再生混凝土框架具有良好的抗震性能。
2013, 43(10): 55-60.
doi: 10.13204/j.gyjz201310013
摘要:
古建筑木结构柱架的抗侧能力对整体结构的抗震性能有着重要的影响。通过对柱架受力机理进行分析,得出在水平反复荷载作用下柱架的受力变形以侧移为主,类似于摇摆柱;柱摇摆产生的埋置嵌入作用是柱架产生抵抗弯矩的根本原因;基于摇摆柱原理,并结合试验提出水平反复荷载作用下古建筑木结构柱架抗侧弯矩的理论计算公式,其计算结果与试验结果吻合良好;将试验与理论计算得出的M-骨架曲线进行拟合,分别得出了三组柱架的抗侧刚度公式。
古建筑木结构柱架的抗侧能力对整体结构的抗震性能有着重要的影响。通过对柱架受力机理进行分析,得出在水平反复荷载作用下柱架的受力变形以侧移为主,类似于摇摆柱;柱摇摆产生的埋置嵌入作用是柱架产生抵抗弯矩的根本原因;基于摇摆柱原理,并结合试验提出水平反复荷载作用下古建筑木结构柱架抗侧弯矩的理论计算公式,其计算结果与试验结果吻合良好;将试验与理论计算得出的M-骨架曲线进行拟合,分别得出了三组柱架的抗侧刚度公式。
2013, 43(10): 61-65,70.
doi: 10.13204/j.gyjz201310014
摘要:
对单层板式钢筋混凝土楼梯进行试验研究和有限元分析,在分析中考虑了梯段板厚度、坡度、钢筋布置形式三个因素对楼梯构件受力性能的影响。研究结果表明:对楼梯模型施加正向水平位移时,楼梯水平方向的刚度、承载力随梯段板厚度的增加而明显增大,随梯段板坡度的增加而明显降低。对楼梯模型施加反向水平位移时,梯段板厚度、坡度对楼梯水平方向的刚度及承载力几乎没有影响,梯段板上层纵筋贯通对楼梯的抗震性能更有利。
对单层板式钢筋混凝土楼梯进行试验研究和有限元分析,在分析中考虑了梯段板厚度、坡度、钢筋布置形式三个因素对楼梯构件受力性能的影响。研究结果表明:对楼梯模型施加正向水平位移时,楼梯水平方向的刚度、承载力随梯段板厚度的增加而明显增大,随梯段板坡度的增加而明显降低。对楼梯模型施加反向水平位移时,梯段板厚度、坡度对楼梯水平方向的刚度及承载力几乎没有影响,梯段板上层纵筋贯通对楼梯的抗震性能更有利。
2013, 43(10): 174-178.
doi: 10.13204/j.gyjz201310035
摘要:
简要介绍太仓超高连体双塔的结构布置和超限情况。并针对该工程超限情况及平面不足,提出结构设计中采取的加强措施。并采用两个不同程序对其抗震性能进行计算,计算结果表明主要指标均满足现行规范和规程的要求。最后对其转换桁架和钢骨混凝土柱的节点进行了有限元分析,结果显示节点在不利荷载组合下始终处于弹性工作状态。
简要介绍太仓超高连体双塔的结构布置和超限情况。并针对该工程超限情况及平面不足,提出结构设计中采取的加强措施。并采用两个不同程序对其抗震性能进行计算,计算结果表明主要指标均满足现行规范和规程的要求。最后对其转换桁架和钢骨混凝土柱的节点进行了有限元分析,结果显示节点在不利荷载组合下始终处于弹性工作状态。
2013, 43(10): 66-70.
doi: 10.13204/j.gyjz201310015
摘要:
通过模型试验,对不同温度条件(室温条件(20℃)、冻结条件(-10℃)、融土条件)下的饱和砂土分别进行桩头位移-水平荷载关系、桩身弯矩和挠度分布规律以及土体的刚度变化等桩-土相互作用等的研究。此外引入工程中常用的m法进行对比验证,探讨m法的适用条件。研究发现:室温土中桩在小荷载作用下产生明显的桩头侧移和挠曲变形,桩身弯矩呈现自上而下先大后小的分布规律;冻土中形成的大量冰胶结物使土体刚度得到极大提高,大荷载难以使桩基发生大的变形和侧移,桩身最大弯矩埋深显著减小;上层融土降低了桩头位置土的刚度,使得桩显示出室温土与冻土的双重性质,桩身弯矩最大值较室温土、冻土条件下更大,其埋深较冻土中大;在多年冻土区进行桩基施工应当重视冻土层的保护;m法在常温土中具备很好的安全性和适用性,但在冻、融环境下应用时差异较大。
通过模型试验,对不同温度条件(室温条件(20℃)、冻结条件(-10℃)、融土条件)下的饱和砂土分别进行桩头位移-水平荷载关系、桩身弯矩和挠度分布规律以及土体的刚度变化等桩-土相互作用等的研究。此外引入工程中常用的m法进行对比验证,探讨m法的适用条件。研究发现:室温土中桩在小荷载作用下产生明显的桩头侧移和挠曲变形,桩身弯矩呈现自上而下先大后小的分布规律;冻土中形成的大量冰胶结物使土体刚度得到极大提高,大荷载难以使桩基发生大的变形和侧移,桩身最大弯矩埋深显著减小;上层融土降低了桩头位置土的刚度,使得桩显示出室温土与冻土的双重性质,桩身弯矩最大值较室温土、冻土条件下更大,其埋深较冻土中大;在多年冻土区进行桩基施工应当重视冻土层的保护;m法在常温土中具备很好的安全性和适用性,但在冻、融环境下应用时差异较大。
2013, 43(10): 71-77.
doi: 10.13204/j.gyjz201310016
摘要:
为了计算相邻基础板之间的相互影响,基于四边自由矩形板理论,对地基上的相邻基础与地基共同作用进行分析,在四边自由板在外荷载、地基反力和板边广义位移共同作用下产生的位移解基础上,通过建立基础板与地基之间的力与位移协调方程,得出相邻基础与地基共同作用的解析分析方程。并通过与试验数据对比验证该方法的可靠性,在此基础上对相邻基础不同间距情况下的共同作用进行计算比较,结果表明相邻基础的荷载对于基础沉降、地基反力的分布、基础板的弯矩等都有较大的影响。最后给出相邻基础距离与基础宽度比对共同作用沉降计算结果的影响系数。
为了计算相邻基础板之间的相互影响,基于四边自由矩形板理论,对地基上的相邻基础与地基共同作用进行分析,在四边自由板在外荷载、地基反力和板边广义位移共同作用下产生的位移解基础上,通过建立基础板与地基之间的力与位移协调方程,得出相邻基础与地基共同作用的解析分析方程。并通过与试验数据对比验证该方法的可靠性,在此基础上对相邻基础不同间距情况下的共同作用进行计算比较,结果表明相邻基础的荷载对于基础沉降、地基反力的分布、基础板的弯矩等都有较大的影响。最后给出相邻基础距离与基础宽度比对共同作用沉降计算结果的影响系数。
2013, 43(10): 78-82,86.
doi: 10.13204/j.gyjz201310017
摘要:
在剖析尾矿沉积规律和坝体物理力学特征的基础上,采用等价黏弹性理论、稳态强度理论和Newmark滑动变形分析理论,研究了马钢凹山总尾矿库的地震加速度反应、尾矿液化、坝体稳定和变形。计算分析结果表明,凹山总尾矿库可抵御0.1 g地震的袭击,在设计地震荷载作用下,坝体不会出现液化流滑破坏,地震产生的永久变形小于20 cm。
在剖析尾矿沉积规律和坝体物理力学特征的基础上,采用等价黏弹性理论、稳态强度理论和Newmark滑动变形分析理论,研究了马钢凹山总尾矿库的地震加速度反应、尾矿液化、坝体稳定和变形。计算分析结果表明,凹山总尾矿库可抵御0.1 g地震的袭击,在设计地震荷载作用下,坝体不会出现液化流滑破坏,地震产生的永久变形小于20 cm。
2013, 43(10): 83-86.
doi: 10.13204/j.gyjz201310018
摘要:
青藏高原冻土由于气候变暖、人类活动加剧等原因冻土线下移,造成冻土区公路病害严重,达不到使用年限,为了提高其耐久性,冻土区公路采用U型通风路基,主动保护路基下冻土,达到提高冻土区公路耐久性目的。
青藏高原冻土由于气候变暖、人类活动加剧等原因冻土线下移,造成冻土区公路病害严重,达不到使用年限,为了提高其耐久性,冻土区公路采用U型通风路基,主动保护路基下冻土,达到提高冻土区公路耐久性目的。
2013, 43(10): 87-90.
doi: 10.13204/j.gyjz201310019
摘要:
通过抗压强度、抗折强度试验,考察水胶比、砂率和铁尾矿砂掺量对骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料的力学性能影响情况,得到最优的配合比参数。试验结果表明:经过优化配合比,骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料具有与普通骨料型水泥基灌浆料相似的力学性能,说明用铁尾矿砂配制骨料型灌浆料是可行的。
通过抗压强度、抗折强度试验,考察水胶比、砂率和铁尾矿砂掺量对骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料的力学性能影响情况,得到最优的配合比参数。试验结果表明:经过优化配合比,骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料具有与普通骨料型水泥基灌浆料相似的力学性能,说明用铁尾矿砂配制骨料型灌浆料是可行的。
2013, 43(10): 91-96.
doi: 10.13204/j.gyjz201310020
摘要:
为使再生混凝土在力学和耐久性能方面更好地满足工程要求,在现有研究成果的基础上对再生混凝土配合比进行改良。设计了三水平三因素正交试验,对42个普通混凝土试件和378个再生混凝土试件进行了抗压强度、快速碳化和硫酸盐侵蚀试验。讨论再生骨料取代率、硅酸钠溶液对再生骨料的强化效应以及粉煤灰掺量3个因素对再生混凝土抗压强度、碳化性能以及抗硫酸侵蚀性能的影响。研究结果表明,合理的配合比能够改善再生混凝土的力学性能和耐久性能。
为使再生混凝土在力学和耐久性能方面更好地满足工程要求,在现有研究成果的基础上对再生混凝土配合比进行改良。设计了三水平三因素正交试验,对42个普通混凝土试件和378个再生混凝土试件进行了抗压强度、快速碳化和硫酸盐侵蚀试验。讨论再生骨料取代率、硅酸钠溶液对再生骨料的强化效应以及粉煤灰掺量3个因素对再生混凝土抗压强度、碳化性能以及抗硫酸侵蚀性能的影响。研究结果表明,合理的配合比能够改善再生混凝土的力学性能和耐久性能。
2013, 43(10): 97-101,147.
doi: 10.13204/j.gyjz201310021
摘要:
分析干湿交替对受弯开裂混凝土梁内氯离子侵蚀的影响,建立考虑表层对流区影响的氯离子等效扩散模型,并借助氯盐干湿循环试验对此模型进行验证。经过30个干湿循环后,采用快速氯离子含量检测(RCT)法,对各裂缝处及其周围混凝土内自由氯离子浓度进行测定。试验结果表明:干湿交替下,完好及受弯开裂混凝土的表层对流区深度在10~15 mm;弯曲裂缝(宽度不大于0.339 mm)截面处,对流区以内混凝土同一深度处自由氯离子浓度比完好处显著提高,且同一裂缝处的浓度分布符合扩散的基本规律;裂缝周围一定范围内混凝土的自由氯离子浓度随距裂缝横向距离的增大而减小,超过一定范围后,弯曲拉应力对混凝土氯离子渗透性能有一定的提高作用;经回归,裂缝处(宽度不大于0.339 mm)等效氯离子扩散系数D eq(t)与裂缝宽度w之间存在二次函数关系。
分析干湿交替对受弯开裂混凝土梁内氯离子侵蚀的影响,建立考虑表层对流区影响的氯离子等效扩散模型,并借助氯盐干湿循环试验对此模型进行验证。经过30个干湿循环后,采用快速氯离子含量检测(RCT)法,对各裂缝处及其周围混凝土内自由氯离子浓度进行测定。试验结果表明:干湿交替下,完好及受弯开裂混凝土的表层对流区深度在10~15 mm;弯曲裂缝(宽度不大于0.339 mm)截面处,对流区以内混凝土同一深度处自由氯离子浓度比完好处显著提高,且同一裂缝处的浓度分布符合扩散的基本规律;裂缝周围一定范围内混凝土的自由氯离子浓度随距裂缝横向距离的增大而减小,超过一定范围后,弯曲拉应力对混凝土氯离子渗透性能有一定的提高作用;经回归,裂缝处(宽度不大于0.339 mm)等效氯离子扩散系数D eq(t)与裂缝宽度w之间存在二次函数关系。
2013, 43(10): 102-105.
doi: 10.13204/j.gyjz201310022
摘要:
分别在氯化钠溶液浸泡及氯离子与荷载耦合条件下对玻璃纤维增强复合材料(GFRP)片材进行耐久性试验,测得其抗拉强度、弹性模量及吸湿率的时变特性,分析不同环境条件与荷载作用下GFRP的长期力学性能及吸湿机理。研究结果表明:GFRP弹性模量下降幅度最大;荷载加速了GFRP力学性能的降低;氯离子与荷载耦合作用对GFRP力学性能的影响大于单一因素。分析表明:吸湿过程中GFRP片材的抗拉强度取决于其吸湿量的大小。
分别在氯化钠溶液浸泡及氯离子与荷载耦合条件下对玻璃纤维增强复合材料(GFRP)片材进行耐久性试验,测得其抗拉强度、弹性模量及吸湿率的时变特性,分析不同环境条件与荷载作用下GFRP的长期力学性能及吸湿机理。研究结果表明:GFRP弹性模量下降幅度最大;荷载加速了GFRP力学性能的降低;氯离子与荷载耦合作用对GFRP力学性能的影响大于单一因素。分析表明:吸湿过程中GFRP片材的抗拉强度取决于其吸湿量的大小。
2013, 43(10): 106-111,169.
doi: 10.13204/j.gyjz201310023
摘要:
南淝河特大跨度铁路桥(114.75 m+229.5 m+114.75 m)为下承式、连续刚桁梁柔性拱桥,采用单边带拱顶推、拱脚合龙的新施工方案。为确保施工安全,建立桥梁施工过程中各阶段的空间结构力学模型,采用有限元法对结构应力、位移以及稳定性等进行力学分析,由此对施工过程提供安全性预测和监控实施。依据计算结果对施工工况中超应力杆件提出了加固措施,确保了桥梁结构满足应力强度和稳定性的安全要求。监测了各施工工况下重点关注构件的应力,应力实测值与有限元计算值较吻合,表明监测工作对全桥施工过程的力学分析和监控实施的效果良好。
南淝河特大跨度铁路桥(114.75 m+229.5 m+114.75 m)为下承式、连续刚桁梁柔性拱桥,采用单边带拱顶推、拱脚合龙的新施工方案。为确保施工安全,建立桥梁施工过程中各阶段的空间结构力学模型,采用有限元法对结构应力、位移以及稳定性等进行力学分析,由此对施工过程提供安全性预测和监控实施。依据计算结果对施工工况中超应力杆件提出了加固措施,确保了桥梁结构满足应力强度和稳定性的安全要求。监测了各施工工况下重点关注构件的应力,应力实测值与有限元计算值较吻合,表明监测工作对全桥施工过程的力学分析和监控实施的效果良好。
2013, 43(10): 112-116.
doi: 10.13204/j.gyjz201310024
摘要:
哈密南郑州800 kV特高压直流输电线路工程甘肃段部分基础采用斜柱斜顶面斜地脚螺栓基础,此种基础对尺寸精度比传统的直柱地脚螺栓基础要求高、施工技术比传统的直柱地脚螺栓基础困难。通过设计给定的数据精确计算钢筋及模板尺寸,合理确定混凝土配比及材料选择、模板固定、地脚螺栓固定、混凝土振捣,成立质量控制组对现场原材料及施工过程进行质量控制。施工中各工序紧密衔接、严格施工管控,确保工程质量,工程质量满足设计及现行规范要求。
哈密南郑州800 kV特高压直流输电线路工程甘肃段部分基础采用斜柱斜顶面斜地脚螺栓基础,此种基础对尺寸精度比传统的直柱地脚螺栓基础要求高、施工技术比传统的直柱地脚螺栓基础困难。通过设计给定的数据精确计算钢筋及模板尺寸,合理确定混凝土配比及材料选择、模板固定、地脚螺栓固定、混凝土振捣,成立质量控制组对现场原材料及施工过程进行质量控制。施工中各工序紧密衔接、严格施工管控,确保工程质量,工程质量满足设计及现行规范要求。
2013, 43(10): 117-121.
doi: 10.13204/j.gyjz201310025
摘要:
采用国产Q235热轧钢材设计并制作防屈曲支撑,对3个钢材品种、3种截面、2种灌实材料的6个防屈曲支撑试件开展试验研究。通过低周反复荷载加载试验,研究防屈曲支撑的力-位移滞回曲线、骨架曲线及其刚度退化过程、等效黏滞阻尼比等抗震性能。结果表明:一字形芯材防屈曲支撑的构造合理,所有试件的滞回曲线稳定饱满;芯材特性和灌实材料强度对于该种防屈曲支撑的耗能性能均有较大影响。
采用国产Q235热轧钢材设计并制作防屈曲支撑,对3个钢材品种、3种截面、2种灌实材料的6个防屈曲支撑试件开展试验研究。通过低周反复荷载加载试验,研究防屈曲支撑的力-位移滞回曲线、骨架曲线及其刚度退化过程、等效黏滞阻尼比等抗震性能。结果表明:一字形芯材防屈曲支撑的构造合理,所有试件的滞回曲线稳定饱满;芯材特性和灌实材料强度对于该种防屈曲支撑的耗能性能均有较大影响。
2013, 43(10): 122-128,133.
doi: 10.13204/j.gyjz201310026
摘要:
以钢桁架-混凝土组合梁为研究对象,对3组钢桁架和3组桁架组合梁(每组有2榀桁架)进行对比试验研究。研究桁架组合梁和钢桁架的刚度、变形和承载力等受力性能,并对两者进行比较,得出:将钢桁架与混凝土翼板组成桁架组合梁后,桁架杆件的受力性能和结构稳定性得到很大的改善,结构整体刚度和承载力显著提高,具有显著的经济效益。在结构力学的基础上,提出了桁架组合梁的短期刚度、挠度及抗弯承载力计算公式,并利用试验实测结果对公式进行验证。
以钢桁架-混凝土组合梁为研究对象,对3组钢桁架和3组桁架组合梁(每组有2榀桁架)进行对比试验研究。研究桁架组合梁和钢桁架的刚度、变形和承载力等受力性能,并对两者进行比较,得出:将钢桁架与混凝土翼板组成桁架组合梁后,桁架杆件的受力性能和结构稳定性得到很大的改善,结构整体刚度和承载力显著提高,具有显著的经济效益。在结构力学的基础上,提出了桁架组合梁的短期刚度、挠度及抗弯承载力计算公式,并利用试验实测结果对公式进行验证。
2013, 43(10): 129-133.
doi: 10.13204/j.gyjz201310027
摘要:
为研究工程中某梁托柱哑铃形端板连接节点的抗震性能,对3个尺寸一致的外伸无加劲肋哑铃形端板连接节点足尺试件进行了循环加载试验研究。试验结果显示,3个试件的滞回曲线基本一致,均稳定而饱满,试件的层间位移角接近0.07 rad,延性系数大于8.0,由于梁翼缘较薄,试件的破坏模式均为最外排螺栓附近的梁翼缘沿节点域加劲肋水平角焊缝和轧制倒角根部全厚度断裂,且节点域腹板有不同程度的鼓凸。试验结果表明,该类型节点具有良好的抗震性能。
为研究工程中某梁托柱哑铃形端板连接节点的抗震性能,对3个尺寸一致的外伸无加劲肋哑铃形端板连接节点足尺试件进行了循环加载试验研究。试验结果显示,3个试件的滞回曲线基本一致,均稳定而饱满,试件的层间位移角接近0.07 rad,延性系数大于8.0,由于梁翼缘较薄,试件的破坏模式均为最外排螺栓附近的梁翼缘沿节点域加劲肋水平角焊缝和轧制倒角根部全厚度断裂,且节点域腹板有不同程度的鼓凸。试验结果表明,该类型节点具有良好的抗震性能。
2013, 43(10): 134-139,37.
doi: 10.13204/j.gyjz201310028
摘要:
采用有限元软件模拟地震作用下型钢混凝土柱(SRC)的受力性能,首先将模拟结果与试验结果进行对比,在确保建立模型正确性的基础上,模拟和分析了单、双轴路径加载下轴压比、配钢形式、加载路径、位移幅值循环次数、变轴力等因素对型钢混凝土柱抗震性能的影响。研究结果表明:截面配钢形式对柱抗震性能有较大影响;大轴压比下柱延性小,耗能差,对抗震不利,且大轴压比双轴路径下柱的抗震性能比单轴路径下更为不利;双轴加载路径下柱峰值强度和延性明显较单轴加载路径下的低,但双轴加载路径下柱的总耗能大于单轴时的总耗能;在轴压比n=0.3的单、双轴加载路径下,位移幅值循环次数对柱骨架曲线的影响不显著,但对耗能有较大影响;在变轴力作用下,柱受力性能表现出明显的不对称性,延性小。
采用有限元软件模拟地震作用下型钢混凝土柱(SRC)的受力性能,首先将模拟结果与试验结果进行对比,在确保建立模型正确性的基础上,模拟和分析了单、双轴路径加载下轴压比、配钢形式、加载路径、位移幅值循环次数、变轴力等因素对型钢混凝土柱抗震性能的影响。研究结果表明:截面配钢形式对柱抗震性能有较大影响;大轴压比下柱延性小,耗能差,对抗震不利,且大轴压比双轴路径下柱的抗震性能比单轴路径下更为不利;双轴加载路径下柱峰值强度和延性明显较单轴加载路径下的低,但双轴加载路径下柱的总耗能大于单轴时的总耗能;在轴压比n=0.3的单、双轴加载路径下,位移幅值循环次数对柱骨架曲线的影响不显著,但对耗能有较大影响;在变轴力作用下,柱受力性能表现出明显的不对称性,延性小。
2013, 43(10): 140-147.
doi: 10.13204/j.gyjz201310029
摘要:
基于日本学者Hitaka提出的开竖缝钢板剪力墙的初始弹性刚度公式,采用两种支撑体系简化计算开缝墙体。通过有限元建模分析,研究开缝参数不同时,简化模型模拟开缝钢板墙性能的差异,主要分析了简化模型与开缝墙体之间的弹性刚度误差、弹性刚度误差与开缝设计参数之间的关系,并对简化模型的计算公式进行修正,得到性能更加接近于开缝墙体的修正简化模型。
基于日本学者Hitaka提出的开竖缝钢板剪力墙的初始弹性刚度公式,采用两种支撑体系简化计算开缝墙体。通过有限元建模分析,研究开缝参数不同时,简化模型模拟开缝钢板墙性能的差异,主要分析了简化模型与开缝墙体之间的弹性刚度误差、弹性刚度误差与开缝设计参数之间的关系,并对简化模型的计算公式进行修正,得到性能更加接近于开缝墙体的修正简化模型。
2013, 43(10): 148-152,60.
doi: 10.13204/j.gyjz201310030
摘要:
针对高强度钢材焊缝连接,对欧洲规范Eurocode 3、美国规范ANSI/AISC 360-10及中国GB50017(送审稿)的设计计算方法进行对比,并在有限元计算的基础上,针对GB50017(送审稿)的长焊缝折减系数提出改进公式。结果表明,相较于欧洲规范和美国规范,中国规范在强度指标方面比其他两本分类更细,但强度折减也较多。钢结构设计规范的发展应继续加强在Q460及以上的高强度钢材焊缝连接的研究。
针对高强度钢材焊缝连接,对欧洲规范Eurocode 3、美国规范ANSI/AISC 360-10及中国GB50017(送审稿)的设计计算方法进行对比,并在有限元计算的基础上,针对GB50017(送审稿)的长焊缝折减系数提出改进公式。结果表明,相较于欧洲规范和美国规范,中国规范在强度指标方面比其他两本分类更细,但强度折减也较多。钢结构设计规范的发展应继续加强在Q460及以上的高强度钢材焊缝连接的研究。
2013, 43(10): 153-159,165.
doi: 10.13204/j.gyjz201310031
摘要:
钢筋锈蚀以致局部箍筋锈断将会降低混凝土柱的抗震性能,采取碳纤维增强材料(CFRP)加固方法可对此类锈蚀钢筋混凝土柱的抗震性能进行修补。基于28根T形柱的试验研究,初步揭示了钢筋锈蚀率、轴压比、CFRP加固方式和加固层数对混凝土柱抗震性能影响规律。钢筋锈蚀会导致混凝土柱的耗能能力、刚度、承载力和延性不同程度的降低。当钢筋锈蚀率达到15%时,混凝土柱的延性系数下降约40%。经过CFRP加固后,锈蚀柱的滞回环变得较为饱满,耗能能力大大增强,其延性系数可提高约40%,耗能能力可提高约80%。
钢筋锈蚀以致局部箍筋锈断将会降低混凝土柱的抗震性能,采取碳纤维增强材料(CFRP)加固方法可对此类锈蚀钢筋混凝土柱的抗震性能进行修补。基于28根T形柱的试验研究,初步揭示了钢筋锈蚀率、轴压比、CFRP加固方式和加固层数对混凝土柱抗震性能影响规律。钢筋锈蚀会导致混凝土柱的耗能能力、刚度、承载力和延性不同程度的降低。当钢筋锈蚀率达到15%时,混凝土柱的延性系数下降约40%。经过CFRP加固后,锈蚀柱的滞回环变得较为饱满,耗能能力大大增强,其延性系数可提高约40%,耗能能力可提高约80%。
2013, 43(10): 160-165.
doi: 10.13204/j.gyjz201310032
摘要:
为了改善混凝土柱的抗屈曲失稳的受力性能,使其承载力和变形能力得到充分的发挥,将角钢与缀板形成的钢骨架应用于加固混凝土柱是一种有效的加固方法。利用弹性理论,推导外包钢加固简支细长混凝土柱的屈曲临界荷载计算公式,通过有限元分析验证解析公式的正确性;并据此进行了参数化分析,探讨了角钢截面形式、混凝土柱高度以及缀板厚度对加固柱屈曲临界荷载的影响。计算结果表明:在角钢面积固定时,厚且短的角钢截面形式更有利于提高屈曲临界承载力;屈曲临界荷载的提高随着缀板厚度的增加也呈线性增加;不同的混凝土柱高度对屈曲临界荷载有显著影响。外包钢加固简支混凝土柱的屈曲临界荷载计算公式具有理论合理性和适用性。
为了改善混凝土柱的抗屈曲失稳的受力性能,使其承载力和变形能力得到充分的发挥,将角钢与缀板形成的钢骨架应用于加固混凝土柱是一种有效的加固方法。利用弹性理论,推导外包钢加固简支细长混凝土柱的屈曲临界荷载计算公式,通过有限元分析验证解析公式的正确性;并据此进行了参数化分析,探讨了角钢截面形式、混凝土柱高度以及缀板厚度对加固柱屈曲临界荷载的影响。计算结果表明:在角钢面积固定时,厚且短的角钢截面形式更有利于提高屈曲临界承载力;屈曲临界荷载的提高随着缀板厚度的增加也呈线性增加;不同的混凝土柱高度对屈曲临界荷载有显著影响。外包钢加固简支混凝土柱的屈曲临界荷载计算公式具有理论合理性和适用性。
2013, 43(10): 166-169.
doi: 10.13204/j.gyjz201310033
摘要:
通过感知中国博览园这一工业建筑改造项目,探讨了在工业场所与建筑更新过程中,如何结合设计主题,通过轴线、广场、水体等元素的运用,通过色彩和材料的大胆使用,将场地内的新、旧元素有机地串联起来,搭建新、旧建筑之间的桥梁,搭建生态的桥梁,使工业建筑表现出更多的时代感。
通过感知中国博览园这一工业建筑改造项目,探讨了在工业场所与建筑更新过程中,如何结合设计主题,通过轴线、广场、水体等元素的运用,通过色彩和材料的大胆使用,将场地内的新、旧元素有机地串联起来,搭建新、旧建筑之间的桥梁,搭建生态的桥梁,使工业建筑表现出更多的时代感。
2013, 43(10): 179-184.
doi: 10.13204/j.gyjz201310036
摘要:
索尔泰尔工业区(Saltaire),英国,2001年根据文化遗产遴选标准C(Ⅱ)(Ⅳ)被列入《世界遗产目录》索尔泰尔工业区是世界上第一个大型工业住宅区,位于英格兰西约克郡布拉德福德市,毗邻艾尔河和利物浦运河。该工业区是约克郡毛纺织工业巨头提图斯索尔特(Titus Salt)爵士的杰作。他虽然是商人,但也是个空想家,希望为自己的工人创造一个美好的生活乐园。工业革命使他赚取了大笔财富,而这些工人却成为工业革命的牺牲品。
索尔泰尔工业区(Saltaire),英国,2001年根据文化遗产遴选标准C(Ⅱ)(Ⅳ)被列入《世界遗产目录》索尔泰尔工业区是世界上第一个大型工业住宅区,位于英格兰西约克郡布拉德福德市,毗邻艾尔河和利物浦运河。该工业区是约克郡毛纺织工业巨头提图斯索尔特(Titus Salt)爵士的杰作。他虽然是商人,但也是个空想家,希望为自己的工人创造一个美好的生活乐园。工业革命使他赚取了大笔财富,而这些工人却成为工业革命的牺牲品。
