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2008年  第38卷  第6期

我国节能建筑设计策略及其发展
基于生态位理论的全生命周期节能标准厂房设计策略
张峡丰
2008, 38(6): 1-2,47. doi: 10.13204/j.gyjz200806001
摘要:
面向全生命周期的节能建筑设计策略是设计步骤规范化、优选方案定量化的一种节能建筑系统设计手段与工作程序。根据生态位理论将建筑全生命周期节能设计准则与标准厂房规划设计进行整合,从功能适用性、技术先进性、环境协调性上提出了设计方法和策略。
住宅坡屋顶空间的气候设计研究
孙超法
2008, 38(6): 3-5. doi: 10.13204/j.gyjz200806002
摘要:
对夏热冬冷地区住宅坡屋顶空间的气候设计基本现状给予介绍,运用被动太阳能原理提出具有夏季通风和冬季保温的坡屋顶系统,通过测试表明,设计方法能有效地改善夏热冬冷地区住宅坡屋顶空间的热工环境,减少不可再生能源的消耗。
建筑外墙节能构造改进研究
周英才, 赵树生, 周青
2008, 38(6): 6-8. doi: 10.13204/j.gyjz200806003
摘要:
为了改进建筑外墙外保温节能构造不精细、节能率低、易开裂脱落等缺陷,采用案例调查、资料分析、理论演绎等方法,认为问题症结在于:节能构造设计思想局限于固体导热范围;防裂机制虽注意到放,但仍以抗为主;热桥处理不彻底等。并提出建筑外墙节能构造的若干改进意见:开发以遏制辐射换热为主的节能构造;充分发挥空腔中空气的冬季保温性能和夏季流通散热的特性;设置变形小缝,形成以放为主的防裂机制;热桥处理既要注意完整包覆,又要注意连接件材质的改进。建筑外墙节能构造需要进一步改进,大胆创新与认真细致都是必要的。
上海某大型医院建筑能耗审计和节能措施的分析
周丽萍, 刘志新, 高建
2008, 38(6): 9-11,101. doi: 10.13204/j.gyjz200806004
摘要:
从国内外建筑节能趋势及发展现状入手,选择某个具有代表性的公共建筑医院为调查研究的对象,实际调查审计了该医院在运行中的建筑能耗值;根据调查审计结果,分析医院建筑能耗构成和特点及高能耗产生的原因,并根据该医院所在地及自身特点,结合综合节能的思想,从节能改造内容、流程、成本控制等方面提出具体有效的节能措施,达到节能的目的,并给同类大型建筑节能问题提供理论方法和手段。
建筑节能催生光伏建筑一体化
褚玉芳, 沈辉
2008, 38(6): 12-15. doi: 10.13204/j.gyjz200806005
摘要:
通过对太阳光伏在建筑节能中应用形式的探讨和典型实例分析,指出太阳能技术应用于建筑的环保性在缓解能源紧张、节能减排中所起到的重要作用,作为庞大的建筑产业与潜力巨大的光伏发电相结合,有着十分广阔的发展前景。
基于建筑表皮的城市热岛效应改善技术研究
李积权, 蔡碧新
2008, 38(6): 16-19. doi: 10.13204/j.gyjz200806006
摘要:
通过对城市热岛效应的成因分析,引入建筑表皮系数概念,阐明建筑表皮的太阳辐射吸收对城市热岛效应的形成和加强的影响。分析当前建筑节能与城市热岛效应的关系,提出基于生态建筑表皮的城市热岛效应改善技术措施。
90m2住宅中太阳能技术的应用研究
鲁闻君
2008, 38(6): 20-22,26. doi: 10.13204/j.gyjz200806007
摘要:
90 m2中小户型住宅的政策和坚持科学发展、建设和谐社会的方针,对于我国住宅建筑的设计具有十分重要的指导意义。在90 m2住宅中普及太阳能及其他相关节能系统,是当前住宅建筑设计中非常具有研究价值的课题。介绍了90 m2城市多层住宅中太阳能技术及其他节能技术的应用。
湖南地区居住建筑窗户节能设计
林涛
2008, 38(6): 23-26. doi: 10.13204/j.gyjz200806008
摘要:
针对湖南地区的建筑气候特点,从窗户形式的合理选择、窗户的保温隔热及气密性到窗墙面积比和太阳能的利用等几方面讨论了该地区的窗户节能设计要点。
河北省第三阶段节能标准研究
李庆红, 李良, 李志军, 马曙晓
2008, 38(6): 27-29. doi: 10.13204/j.gyjz200806009
摘要:
介绍了即将实施的河北省第三阶段节能标准的编制原则、主要内容和特点,并与第二阶段节能标准进行对比研究,目的在于揭示新一轮节能标准的内涵实质,使新标准更快、更全面准确地应用于新建住宅节能设计中。
斜向水平反复荷载作用下L形截面柱抗震性能试验及损伤分析
李淑春, 刁波, 叶英华, 高长忠, 崔海红
2008, 38(6): 30-34,57. doi: 10.13204/j.gyjz200806010
摘要:
试验设计了三组6个钢筋混凝土L形截面柱试件,施加斜向水平低周反复荷载。观测了破环过程,量测了关键阶段的裂缝宽度,采集了力-位移滞回曲线等相关数据。应用建议的损伤评价模型对其进行损伤量化分析。研究结果表明:加载角对L形截面柱的损伤影响较为显著,设计应沿工程轴方向和斜向45进行抗震验算。
底框砌体结构转换层隔震系统工作机理研究
杨佑发, 李元初, 郜建人
2008, 38(6): 35-70. doi: 10.13204/j.gyjz200806011
摘要:
层间隔震是在基础隔震发展过程中出现的一种新型减震技术。底框砌体结构在城市建设中应用广泛,这种房屋的特点是由两种承重和抗侧力体系构成的,但是这类房屋的抗震性能较差。通过把隔震橡胶垫放置在上部砌体与底层框架结构之间的隔震措施,依靠隔震层较大的变形和耗能能力,大大削弱了地震对建筑结构的影响。由于上部砌体的刚度比隔震垫与底层框架的刚度大得多,因此可以将隔震房屋模拟成具有两个自由度的系统。分析了此类房屋的动力特性,与隔震振型的参与系数相比,非隔震振型的参与系数是非常小的,隔震振型控制了系统的反应,得到了用来求解此类房屋动力计算的实用方法,探讨了组合阻尼比、刚度比及质量比的变化规律。为建立实用设计方法、推广层间隔震结构的应用提供了有效途径。
钢筋混凝土非对称结构三维pushover分析
王朝晖, 汪梦甫
2008, 38(6): 38-42. doi: 10.13204/j.gyjz200806012
摘要:
研究了采用N2方法进行三维pushover分析的原理与步骤,并对一个12层钢筋混凝土非对称框架结构进行了分析,以弹塑性时程分析结果为标准对pushover分析结果进行了比较。结果表明,水平力倒三角分布与简化模态分布的N2方法能较合理地预测结构的各层最大弹塑性层间位移,但低估了结构的弹塑性层间扭转角。
空腹式刚架拱桥有机玻璃模型试验
郑则群, 房贞政, 陈红媛
2008, 38(6): 43-47. doi: 10.13204/j.gyjz200806013
摘要:
空腹式刚架拱桥是一种新型的梁拱组合体系桥梁,结合该结构体系在福州市尤溪洲闽江大桥的应用,进行了几何全相似模型在多种受力工况的模型试验,探讨了空腹式刚架拱桥的受力特性。模型试验研究为这类桥梁的设计与施工提供了理论依据。
软土变形特性的神经网络模型研究
周秋娟, 陈晓平, 曾玲玲
2008, 38(6): 48-53. doi: 10.13204/j.gyjz200806014
摘要:
根据软土三轴试验成果和神经网络技术建立不同应力路径下软土BP模型和软土蠕变BP模型,并通过独立试验数据验证模型的可靠性,说明神经网络模型可以作为土体建模的有效路径。通过不同训练方案的对比预测可知:作为软土变形试验的一种补充手段,神经网络模型更适用数据内插的预测。另外,训练样本的多少和可靠性对模型精度影响显著。
软土中预制桩承载力时间效应三参数模型
杨丽君, 王伟, 宰金珉
2008, 38(6): 54-57. doi: 10.13204/j.gyjz200806015
摘要:
预制桩承载力的时间效应是岩土工程中一个非常重要且尚未很好解决的问题。在承载力初始增长速率和承载力最大增量的基础上,引入承载力增长半衰期的概念,揭示双曲线模型的数学缺陷。根据机理分析和能量耗散假定,在建立承载力时间效应控制微分方程的基础上,推导出预制桩承载力时间效应的三参数模型。分析表明:该模型可克服双曲线模型的缺陷,双曲线模型及其承载力增长半衰期均是三参数模型对应的特例。最后,通过对两个工程实例的拟合与实测对比进一步验证新模型的正确性。
膨胀土地基膨胀变形计算方法研究
王年香, 章为民
2008, 38(6): 58-61. doi: 10.13204/j.gyjz200806016
摘要:
含水率增加会引起膨胀土地基膨胀变形。室内试验和现场测试结果表明,膨胀率和膨胀力随含水率的增加呈线性增大,大气影响深度范围内膨胀土地基含水率变化随深度呈线性减小,膨胀率与上覆压力可用椭圆形曲线表示。在推导膨胀率计算公式的基础上,建议采用分层总和法计算膨胀土地基膨胀变形。计算表明,计算结果与模型试验结果较吻合,而规范方法计算结果偏大。
输电线路掏挖式基础在倾斜荷载作用下的特性
杨剑, 高玉峰, 程永锋, 鲁先龙
2008, 38(6): 62-66. doi: 10.13204/j.gyjz200806017
摘要:
通过数值模拟对输电线路竖向和倾斜掏挖式基础在不同倾角荷载作用下的承载特性和内力分布进行分析。结果表明,直掏挖基础在小于10的倾斜荷载作用下竖向承载力变化不大,随着荷载倾角的增加,竖向承载力明显减小。在相同倾角的荷载作用下,正斜掏挖式基础的竖向承载力要大于负斜掏挖式基础,直掏挖基础居中。同时,正斜掏挖式基础的弯矩和剪力均要小于负斜掏挖基础。掏挖式基础的倾角与荷载倾角相同情况下的基础受力最合理,不但可以保证基础承载力,而且基础所受弯矩几乎为零。
横肋对称与横肋非对称钢筋粘结锚固性能的试验研究
赵晓丽, 陈颖, 王晓峰, 陈其安, 徐有邻
2008, 38(6): 67-70. doi: 10.13204/j.gyjz200806018
摘要:
对横肋对称和非对称钢筋粘结锚固试件进行拉拔试验,研究了横肋对称和非对称钢筋的粘结锚固性能。研究表明,混凝土强度以及锚固长度对于横肋对称与非对称钢筋的粘结锚固强度的影响基本相同。横肋对称和非对称钢筋的粘结锚固强度基本相同,粘结锚固应力-滑移曲线(---s)并无明显差异。
GFRP筋的砂浆粘结性能试验研究
刘忠玉, 尚亚龙, 闫富有, 张庆伟, 马崇武
2008, 38(6): 71-73,78. doi: 10.13204/j.gyjz200806019
摘要:
通过将GFRP筋植入砂浆试块中进行拉拔试验,以研究GFRP筋直径、锚固长度和砂浆强度对GFRP筋与砂浆之间粘结性能的影响。试验结果表明,平均粘结强度随锚固长度或砂浆强度的增大而增大,但随GFRP筋直径的增大而减小。另外,粘结滑移曲线剪切刚度随砂浆强度或GFRP筋直径的增大而增大,随锚固长度的增大而减小。
活性粉末混凝土的制备技术与力学性能研究
刘红彬, 陈健, 贾玉丹, 鞠杨, 叶光莉
2008, 38(6): 74-78. doi: 10.13204/j.gyjz200806020
摘要:
利用低成本天然掺合料、在标准成型工艺和热水养护条件下制备出高性能的活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete)。通过详细地测试RPC立方体抗压强度、圆柱体轴心抗压强度、劈拉强度、弯折强度、弹性模量,对这些物理量随钢纤维体积掺量变化的规律进行分析。研究表明,在同时满足高性能、和易性和经济要求的前提下,钢纤维体积掺量宜控制在1%~2%。给出了RPC强度和弹性模量随钢纤维体积掺量变化的经验表达式。
机场水泥混凝土道面早期裂缝治理方法研究
刘晓曦, 王旭, 刘国忠
2008, 38(6): 79-81,121. doi: 10.13204/j.gyjz200806021
摘要:
为了合理地治理机场水泥混凝土道面早期裂缝,在分析道面早期裂缝的成因及表现形式的基础上,系统地给出了不同裂缝的处治方法,提出灌浆修补法和开槽修补法处理道面早期裂缝的相关技术要求,供工程设计和施工人员参考。
豆石型灌浆料的工作及力学性能试验研究
吴元, 李延和, 李树林
2008, 38(6): 82-85,91. doi: 10.13204/j.gyjz200806022
摘要:
以配制豆石型灌浆料时的加水量和所掺豆石量为研究参数,研究上述参数对豆石型灌浆料工作性能和力学指标的影响。研究表明,对于所研究的豆石型灌浆料,其在13%加水量下具有较好的工作性能;其力学指标随加水量的增大而降低;当加水量小于14%,豆石含量小于35%时,力学指标随豆石掺量的增大而提高。此外,研究还发现,豆石型灌浆料的抗拉强度要比同等级的普通混凝土高40%左右。最后,通过分析试验数据,给出了各力学指标之间的回归公式。
张弦网壳结构的静力分析与施工过程优化分析
孔丹丹, 丁洁民, 何志军
2008, 38(6): 86-91. doi: 10.13204/j.gyjz200806023
摘要:
在分析安徽大学体育馆屋盖刚性结构受力特点的基础上,从张弦结构的构成机理出发,探讨张弦梁式空间网壳结构的构成形式,并分析张弦网壳的结构特点,同时对状态确定的施工过程逆向分析方法进行推广,对张弦网壳结构进行施工过程的优化分析。分析结果表明:整体张弦网壳具有优于局部张弦网壳的结构性能;初始预张力较大的结构应分多步施加预张力以降低每步张拉力的量级、减小张拉施工过程中结构的内力峰值和集中变形、降低施工难度,张拉过程必须缓慢进行。
现代钢结构
巨型空间钢管椭圆拱结构设计
唐兴荣, 毛小勇, 顾强, 于安林
2008, 38(6): 92-95,29. doi: 10.13204/j.gyjz200806024
摘要:
苏州希望之门由桩基础、大椭圆拱、索、小椭圆拱连接结合成为一个整体,在荷载作用下相互影响、相互制约,受力十分复杂。介绍了这种巨型空间钢管椭圆拱结构的设计理论与方法的要点,提出了相应的设计建议。
萨摩亚游泳馆屋盖钢结构设计
秦雅菲, 张其林
2008, 38(6): 96-101. doi: 10.13204/j.gyjz200806025
摘要:
萨摩亚游泳馆屋面造型为复杂的双曲面,结构体系为圆管和方管相贯节点桁架结构。由于该地区风荷载达到1.89 kN/m2,屋盖钢结构需要布置大量的支撑,同时主桁架支座节点处剪力很大,远远超出了规范的要求。通过建立整体结构的有限元模型,经过反复的计算,结果表明,结构和支撑的布置满足安全性和经济性的要求。混凝土柱顶采用斜坡平台将主桁架支座处的部分剪力转化为拉力或压力,从而使剪力值满足计算和构造的要求。根据计算结果、运输和安装的要求,进行节点设计。
加劲T形连接件有限元分析
赵伟, 童根树
2008, 38(6): 102-105. doi: 10.13204/j.gyjz200806026
摘要:
根据T形连接件与端板受拉区的相似性,利用有限元分析软件ANSYS对单向受拉T形件连接节点进行三维非线性有限元分析。给出了T形件连接节点弯矩-转角曲线、节点变形及螺栓撬力分布和变化规律等,并将有限元结果与试验结果进行了全面的比较。研究表明,有限元方法能够很好地分析无加劲和加劲T形件连接的受力性能。工程中常用的加劲肋达不到预想的加劲效果;螺栓撬力的分布和变化规律与端板加劲肋的形状和厚度有密切关系。
直卷边和斜卷边受弯构件畸变屈曲性能研究
王海明, 张耀春
2008, 38(6): 106-109. doi: 10.13204/j.gyjz200806027
摘要:
应用ANSYS有限元程序,分别对直卷边和斜卷边C形和Z形截面冷弯型钢受弯构件的畸变屈曲性能进行研究。对比发现,多数直卷边构件的抗弯承载力略高于斜卷边的,在相同截面参数条件下,C形和Z形截面的抗弯承载力相差很小。计算结果还与直接强度法进行了对比,结果发现,多数构件的计算结果高于直接强度法的结果。
工程建设技术标准动态
欧洲规范中混凝土结构抗火设计主要内容(2)——基于构件分析的简化抗火计算方法与火灾下混凝土爆裂简化判别方法
侯晓萌, 郑文忠
2008, 38(6): 110-112,116. doi: 10.13204/j.gyjz200806028
摘要:
简要介绍了欧洲混凝土抗火设计规范(EC2-1-2)提供的基于构件分析的简化抗火计算方法与火灾下结构构件混凝土爆裂的简化判别方法,并指出需进一步研究的问题,供我国混凝土与预应力混凝土结构抗火设计及相关标准修订时参考。
鉴定·加固·改造
自流密实混凝土加固130m混凝土烟囱的设计与施工
卜良桃, 彭超, 高伟
2008, 38(6): 113-116. doi: 10.13204/j.gyjz200806029
摘要:
介绍了自流密实混凝土运用于130 m钢筋混凝土烟囱加固的工程实例,重点对加固方案、施工工艺、质量控制与检验进行了探讨,实践证明加固效果好。
基于ANSYS分析有防火保护的碳纤维加固混凝土构件的温度场
高皖扬, 陆洲导
2008, 38(6): 117-121. doi: 10.13204/j.gyjz200806030
摘要:
在确定碳纤维加固混凝土构件防火方法的基础上,利用有限元分析软件ANSYS对火灾下有防火保护的碳纤维加固混凝土构件的温度场进行分析,并获得构件截面温度分布的规律。结果表明:碳纤维加固构件的温度场计算结果与试验结果符合较好,为进一步研究火灾下有防火保护的碳纤维加固混凝土构件的力学性能和耐火极限创造了条件。