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2013年 第43卷 第4期
2013, 43(4): 1-7,53.
doi: 10.13204/j.gyjz201304001
摘要:
通过框架弹性和弹塑性稳定、压弯杆弹塑性稳定、水平支撑杆对柱子提供侧向支撑和双重抗侧力结构中支撑架对框架的支撑作用等几个典型的钢结构稳定问题，提出并阐述了扣除水平力和弯矩消耗掉的构件和支撑的部分刚度以后的剩余物理刚度，才是保证真实钢结构稳定的因素。稳定性验算的实质是保证结构具有足够的剩余物理刚度，确保结构不会失稳。通过压弯杆平面内稳定验算公式的分析和双重抗侧力结构的弹塑性失稳讨论发现，极限状态下，水平力(弯矩)对弹塑性构件和支撑架刚度的消耗速度是线性和高于线性的。
通过框架弹性和弹塑性稳定、压弯杆弹塑性稳定、水平支撑杆对柱子提供侧向支撑和双重抗侧力结构中支撑架对框架的支撑作用等几个典型的钢结构稳定问题，提出并阐述了扣除水平力和弯矩消耗掉的构件和支撑的部分刚度以后的剩余物理刚度，才是保证真实钢结构稳定的因素。稳定性验算的实质是保证结构具有足够的剩余物理刚度，确保结构不会失稳。通过压弯杆平面内稳定验算公式的分析和双重抗侧力结构的弹塑性失稳讨论发现，极限状态下，水平力(弯矩)对弹塑性构件和支撑架刚度的消耗速度是线性和高于线性的。
2013, 43(4): 8-12,18.
doi: 10.13204/j.gyjz201304002
摘要:
对变截面Timoshenko悬臂柱承受均布荷载和柱顶集中荷载的屈曲进行研究，推导适用于变截面构件分析的物理刚度矩阵和几何刚度矩阵，编写程序获得不同参数下悬臂柱弯曲屈曲和剪切屈曲的相关关系曲线，提出的近似计算公式，可在实际应用中作参考，例如用于计算高层结构的二阶效应系数。
对变截面Timoshenko悬臂柱承受均布荷载和柱顶集中荷载的屈曲进行研究，推导适用于变截面构件分析的物理刚度矩阵和几何刚度矩阵，编写程序获得不同参数下悬臂柱弯曲屈曲和剪切屈曲的相关关系曲线，提出的近似计算公式，可在实际应用中作参考，例如用于计算高层结构的二阶效应系数。
2013, 43(4): 13-18.
doi: 10.13204/j.gyjz201304003
摘要:
对自由端侧向位移和扭转简支约束、自由端仅扭转约束和自由端仅简支扭转弹性约束条件下，双轴对称工字形截面悬臂梁的稳定性进行研究，并提出临界弯矩的计算公式。这一计算公式能够考虑悬臂梁长细比的变化，以及横向荷载作用点沿截面高度方向变化对其临界弯矩的影响。通过与有限元结果的比较可以发现，所提出的计算公式可以获得精度良好的临界弯矩值。
对自由端侧向位移和扭转简支约束、自由端仅扭转约束和自由端仅简支扭转弹性约束条件下，双轴对称工字形截面悬臂梁的稳定性进行研究，并提出临界弯矩的计算公式。这一计算公式能够考虑悬臂梁长细比的变化，以及横向荷载作用点沿截面高度方向变化对其临界弯矩的影响。通过与有限元结果的比较可以发现，所提出的计算公式可以获得精度良好的临界弯矩值。
2013, 43(4): 19-21,27.
doi: 10.13204/j.gyjz201304004
摘要:
对翼缘变厚度的热轧工字形截面和热轧槽钢截面的翘曲刚度进行推导，得到计算公式，参照型钢表列出计算表格。结果表明，相对于按照等厚度翼缘计算的翘曲惯性矩，考虑变截面影响的翘曲惯性矩有较大幅度下降，其中热轧槽钢的翘曲惯性矩下降13%～18%；热轧工字钢的翘曲惯性矩下降16%～22%。同时列出了所有系列的热轧槽钢和热轧工字钢截面的翘曲惯性矩，也给出考虑翼缘厚度变化的截面的自由扭转常数的计算公式。
对翼缘变厚度的热轧工字形截面和热轧槽钢截面的翘曲刚度进行推导，得到计算公式，参照型钢表列出计算表格。结果表明，相对于按照等厚度翼缘计算的翘曲惯性矩，考虑变截面影响的翘曲惯性矩有较大幅度下降，其中热轧槽钢的翘曲惯性矩下降13%～18%；热轧工字钢的翘曲惯性矩下降16%～22%。同时列出了所有系列的热轧槽钢和热轧工字钢截面的翘曲惯性矩，也给出考虑翼缘厚度变化的截面的自由扭转常数的计算公式。
2013, 43(4): 22-27.
doi: 10.13204/j.gyjz201304005
摘要:
采用有限单元法，对处于局部承压与剪切联合作用、局部承压与弯曲联合作用、剪切与弯曲联合作用下的四边简支矩形板进行分析。通过对各自应力作用下屈曲波形的形状进行分析，解释相关曲线的形状。最后对局部承压、弯曲与剪切联合作用下板件的弹性屈曲进行切片分析，提出相关关系公式。
采用有限单元法，对处于局部承压与剪切联合作用、局部承压与弯曲联合作用、剪切与弯曲联合作用下的四边简支矩形板进行分析。通过对各自应力作用下屈曲波形的形状进行分析，解释相关曲线的形状。最后对局部承压、弯曲与剪切联合作用下板件的弹性屈曲进行切片分析，提出相关关系公式。
2013, 43(4): 28-33,41.
doi: 10.13204/j.gyjz201304006
摘要:
研究拱脚水平方向弹性支承拱的屈曲，提供弹性支承拱在3种荷载下的线性分析结果，分析拱的对称屈曲和反对称屈曲，得到对称屈曲和反对称屈曲的分界。最后提出临界轴力的计算公式及设计建议。
研究拱脚水平方向弹性支承拱的屈曲，提供弹性支承拱在3种荷载下的线性分析结果，分析拱的对称屈曲和反对称屈曲，得到对称屈曲和反对称屈曲的分界。最后提出临界轴力的计算公式及设计建议。
2013, 43(4): 34-41.
doi: 10.13204/j.gyjz201304007
摘要:
压型钢板与檩条采用固定座连接时，屋面板对檩条的扭转约束作用很大，所以不能忽略。通过ANSYS有限元建模，分析杭萧钢构生产的HXY-478压型屋面板与檩条采用固定座连接时，屋面板对檩条的扭转约束刚度，并提出相应的刚度计算公式。为验证有限元对固定座模拟的准确性，通过考虑次翘曲的约束扭转分析，为固定座的扭转刚度提供理论分析模型，并与有限元模型的计算结果进行比较，两者吻合很好。
压型钢板与檩条采用固定座连接时，屋面板对檩条的扭转约束作用很大，所以不能忽略。通过ANSYS有限元建模，分析杭萧钢构生产的HXY-478压型屋面板与檩条采用固定座连接时，屋面板对檩条的扭转约束刚度，并提出相应的刚度计算公式。为验证有限元对固定座模拟的准确性，通过考虑次翘曲的约束扭转分析，为固定座的扭转刚度提供理论分析模型，并与有限元模型的计算结果进行比较，两者吻合很好。
2013, 43(4): 42-44,70.
doi: 10.13204/j.gyjz201304008
摘要:
随着中国城市进入快速发展与建设阶段，在大规模城市更新中涉及很多旧工业建筑的改造利用。从可持续发展的目标出发，旧工业建筑的改造在城市更新中面临多重的挑战。通过剖析某设计竞赛获奖案例，总结了在夏热冬冷地区后工业时代旧厂房改造中适用的被动式技术，尤其是中庭冷巷与垂直绿化表皮的应用。通过模拟分析，发现在大进深的旧工业建筑中，中庭冷巷的设计能够有效促进建筑的风压与热压通风，并创造热缓冲空间，垂直绿化的表皮是有效的遮阳降温技术措施。
随着中国城市进入快速发展与建设阶段，在大规模城市更新中涉及很多旧工业建筑的改造利用。从可持续发展的目标出发，旧工业建筑的改造在城市更新中面临多重的挑战。通过剖析某设计竞赛获奖案例，总结了在夏热冬冷地区后工业时代旧厂房改造中适用的被动式技术，尤其是中庭冷巷与垂直绿化表皮的应用。通过模拟分析，发现在大进深的旧工业建筑中，中庭冷巷的设计能够有效促进建筑的风压与热压通风，并创造热缓冲空间，垂直绿化的表皮是有效的遮阳降温技术措施。
2013, 43(4): 45-48.
doi: 10.13204/j.gyjz201304009
摘要:
为了研究上海高层住宅夏季室内热环境，达到优化上海高层住宅节能设计的目的，对上海高层住宅进行了夏季问卷调查和现场测试，通过对测试结果和问卷结果的分析，显示了上海高层住宅室内热环境在不同楼层之间存在一定差异，整体来说夏季室内热环境相对恶劣，但上海居民对夏季室内炎热环境具有一定的适应性。
为了研究上海高层住宅夏季室内热环境，达到优化上海高层住宅节能设计的目的，对上海高层住宅进行了夏季问卷调查和现场测试，通过对测试结果和问卷结果的分析，显示了上海高层住宅室内热环境在不同楼层之间存在一定差异，整体来说夏季室内热环境相对恶劣，但上海居民对夏季室内炎热环境具有一定的适应性。
2013, 43(4): 49-53.
doi: 10.13204/j.gyjz201304010
摘要:
当前，降低建筑能耗的投资约为降低工业能耗投资的5倍，因此建筑节能的能效水平及技术的经济性就尤为重要。基于我国为数众多的各类高校已成为国内重要的能源消耗大户，以寒冷地区高校既有建筑为研究对象，阐述通过能耗调查和测试数据，进行建筑能耗模拟分析，可找到既有建筑能耗的关键问题，并确立节能改造原则，制定相应的节能技术体系，此为解决高校既有建筑节能问题的关键。对技术的应用则应针对不同的既有建筑能耗特点和改造资金投入状况，进行灵活的技术组合和应用，构成不同层次的节能技术群，使得改造得以真正地实施。
当前，降低建筑能耗的投资约为降低工业能耗投资的5倍，因此建筑节能的能效水平及技术的经济性就尤为重要。基于我国为数众多的各类高校已成为国内重要的能源消耗大户，以寒冷地区高校既有建筑为研究对象，阐述通过能耗调查和测试数据，进行建筑能耗模拟分析，可找到既有建筑能耗的关键问题，并确立节能改造原则，制定相应的节能技术体系，此为解决高校既有建筑节能问题的关键。对技术的应用则应针对不同的既有建筑能耗特点和改造资金投入状况，进行灵活的技术组合和应用，构成不同层次的节能技术群，使得改造得以真正地实施。
2013, 43(4): 54-56,117.
doi: 10.13204/j.gyjz201304011
摘要:
从气候特征与自然环境视角出发，分析了我国西北村镇住宅的居住形式与节能现状。进而提出适宜当地传统村镇住宅发展的环境策略、经济策略与文化策略。基于当前村镇住宅标准化设计与传统地域建筑文化产生的矛盾，以青海江西沟乡和甘肃皋兰县农宅为例，探索保持地域建筑特色的适宜性建造模式，通过提高西北地区村镇建筑的节能特性，达到提升村镇居民人居环境之目的。
从气候特征与自然环境视角出发，分析了我国西北村镇住宅的居住形式与节能现状。进而提出适宜当地传统村镇住宅发展的环境策略、经济策略与文化策略。基于当前村镇住宅标准化设计与传统地域建筑文化产生的矛盾，以青海江西沟乡和甘肃皋兰县农宅为例，探索保持地域建筑特色的适宜性建造模式，通过提高西北地区村镇建筑的节能特性，达到提升村镇居民人居环境之目的。
2013, 43(4): 57-61.
doi: 10.13204/j.gyjz201304012
摘要:
通过12根预应力混凝土梁的冻融和疲劳交替试验，探索疲劳荷载上限、混凝土强度等级、预应力度及冻融疲劳交替次数比对试件外观形态、疲劳加载时的挠度及混凝土动弹性模量变化规律的影响；利用极差分析方法研究预应力度、疲劳荷载上限和冻融疲劳交替次数比对动弹性模量衰减速率的影响。试验结果表明，施加预应力和提高混凝土强度可以有效改善试件的抗冻性能；冻融作用增大了疲劳加载时试件的挠度增加率，促进了试件刚度的衰减；疲劳荷载上限始终是影响动弹性模量衰减的控制因素，随着试验的进行预应力度和冻融疲劳交替次数比对试件动弹模量的影响逐渐增加。
通过12根预应力混凝土梁的冻融和疲劳交替试验，探索疲劳荷载上限、混凝土强度等级、预应力度及冻融疲劳交替次数比对试件外观形态、疲劳加载时的挠度及混凝土动弹性模量变化规律的影响；利用极差分析方法研究预应力度、疲劳荷载上限和冻融疲劳交替次数比对动弹性模量衰减速率的影响。试验结果表明，施加预应力和提高混凝土强度可以有效改善试件的抗冻性能；冻融作用增大了疲劳加载时试件的挠度增加率，促进了试件刚度的衰减；疲劳荷载上限始终是影响动弹性模量衰减的控制因素，随着试验的进行预应力度和冻融疲劳交替次数比对试件动弹模量的影响逐渐增加。
2013, 43(4): 62-65.
doi: 10.13204/j.gyjz201304013
摘要:
通过对高强钢筋混凝土异形柱试件进行低周往复加载试验，对比分析异形柱试件的破坏特征、承载能力、位移及延性、滞回特征、骨架曲线、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标，研究轴压比对高强钢筋混凝土异形柱抗震性能的影响。研究表明：轴压比对高强钢筋混凝土异形柱的抗震性能影响效果显著。减小高强钢筋混凝土异形柱试件的轴压比能够增加高强钢筋混凝土异形柱试件的变形能力，改善异形柱试件的延性性能及滞回性能，减缓试件的刚度退化。增加高强钢筋混凝土异形柱试件的轴压比可以提高试件的极限承载能力。
通过对高强钢筋混凝土异形柱试件进行低周往复加载试验，对比分析异形柱试件的破坏特征、承载能力、位移及延性、滞回特征、骨架曲线、刚度退化和耗能能力等抗震性能指标，研究轴压比对高强钢筋混凝土异形柱抗震性能的影响。研究表明：轴压比对高强钢筋混凝土异形柱的抗震性能影响效果显著。减小高强钢筋混凝土异形柱试件的轴压比能够增加高强钢筋混凝土异形柱试件的变形能力，改善异形柱试件的延性性能及滞回性能，减缓试件的刚度退化。增加高强钢筋混凝土异形柱试件的轴压比可以提高试件的极限承载能力。
2013, 43(4): 66-70.
doi: 10.13204/j.gyjz201304014
摘要:
通过对6个T形和6个L形截面短肢剪力墙试件进行拟静力试验，研究短肢剪力墙的基本受力性能和破坏模式。应用有限元软件ANSYS对试件的非线性力学性能进行分析和改进。计算和试验所得的荷载-位移骨架曲线比较接近，证明了模型的合理性。通过改变参数，分析了参数变化对其力学性能的影响；针对T形截面短肢剪力墙抗震薄弱部位，对其进行了力学性能改进分析。结果表明，通过在其腹板边缘约束构件内加入钢管，可以明显提高腹板的抗拉、压能力，使抗震性能得到了较好的改善。
通过对6个T形和6个L形截面短肢剪力墙试件进行拟静力试验，研究短肢剪力墙的基本受力性能和破坏模式。应用有限元软件ANSYS对试件的非线性力学性能进行分析和改进。计算和试验所得的荷载-位移骨架曲线比较接近，证明了模型的合理性。通过改变参数，分析了参数变化对其力学性能的影响；针对T形截面短肢剪力墙抗震薄弱部位，对其进行了力学性能改进分析。结果表明，通过在其腹板边缘约束构件内加入钢管，可以明显提高腹板的抗拉、压能力，使抗震性能得到了较好的改善。
2013, 43(4): 71-75.
doi: 10.13204/j.gyjz201304015
摘要:
对现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖中的中区格板、边区格板和角区格板，分别进行了均布荷载作用下的静力加载试验，测试了梁板的挠度值；考虑区格板边界支承条件的影响，建立了双向板挠度计算公式，并将公式的挠度计算值与试验值进行比较。结果表明：按线弹性理论所得的挠度值与试验值之间存在较大误差；按挠度计算公式计算所得挠度值与试验结果比较吻合。
对现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖中的中区格板、边区格板和角区格板，分别进行了均布荷载作用下的静力加载试验，测试了梁板的挠度值；考虑区格板边界支承条件的影响，建立了双向板挠度计算公式，并将公式的挠度计算值与试验值进行比较。结果表明：按线弹性理论所得的挠度值与试验值之间存在较大误差；按挠度计算公式计算所得挠度值与试验结果比较吻合。
2013, 43(4): 76-81.
doi: 10.13204/j.gyjz201304016
摘要:
对某超长工业厂房进行温度变形分析，温度荷载选取时考虑气温变化引起结构构件产生的季节温差、骤变温差和日照温差，并计入混凝土收缩影响，采用正常使用极限状态下荷载标准组合工况，利用有限元软件ETABS进行模拟分析，探求结构温度变形规律。同时利用结构II对比分析伸缩缝设置位置的不同对结构温度变形的影响。结合简化单榀框架模型，揭露多高层超长框架结构在温度荷载作用下的楼层内力和变形分布规律，提出伸缩缝设置位置的合理性建议，节约结构建造成本，提高使用效能，供工程建设中参考。
对某超长工业厂房进行温度变形分析，温度荷载选取时考虑气温变化引起结构构件产生的季节温差、骤变温差和日照温差，并计入混凝土收缩影响，采用正常使用极限状态下荷载标准组合工况，利用有限元软件ETABS进行模拟分析，探求结构温度变形规律。同时利用结构II对比分析伸缩缝设置位置的不同对结构温度变形的影响。结合简化单榀框架模型，揭露多高层超长框架结构在温度荷载作用下的楼层内力和变形分布规律，提出伸缩缝设置位置的合理性建议，节约结构建造成本，提高使用效能，供工程建设中参考。
2013, 43(4): 82-85.
doi: 10.13204/j.gyjz201304017
摘要:
在钢筋混凝土烟囱筒身使用阶段的应力计算中，必须考虑温度应力。通过对GB 500512002《烟囱设计规范》(下称规范)[1]关于使用阶段迎风侧竖向钢筋拉应力的数值分析与理论研究发现，在温度与外荷载(自重与风荷载)共同作用的情况下，规范的迎风侧钢筋拉应力计算公式存在不连续，为此，分析了造成不连续的原因，并且提出了改进的应力计算方法。
在钢筋混凝土烟囱筒身使用阶段的应力计算中，必须考虑温度应力。通过对GB 500512002《烟囱设计规范》(下称规范)[1]关于使用阶段迎风侧竖向钢筋拉应力的数值分析与理论研究发现，在温度与外荷载(自重与风荷载)共同作用的情况下，规范的迎风侧钢筋拉应力计算公式存在不连续，为此，分析了造成不连续的原因，并且提出了改进的应力计算方法。
2013, 43(4): 86-91.
doi: 10.13204/j.gyjz201304018
摘要:
以扫描电子显微镜拍摄获取的粉土图片为研究对象，把数字图像处理技术引入土体的细观结构观察和定量分析中，求解土颗粒孔隙度、颗粒粒径及颗粒形状等微观颗粒组成参数，为建立颗粒流离散元细观模型提供物理参数。在此基础上，对土样的三轴试验进行模拟，并研究细观力学参数(包括：摩擦系数、平行连接强度及刚度比)对宏观性质的影响。研究表明：通过颗粒簇模型和颗粒排斥法可以实现土体微观颗粒形状和粒径组成模拟。所建立的颗粒流模型能够很好地拟合土体的应力-应变关系和模拟试验中的剪缩-剪胀现象；摩擦系数、平行连接强度和刚度比对土体的初始模量和残余强度的影响规律有所不同；通过监测孔隙率的变化，可以反映土体剪切带发展的过程。
以扫描电子显微镜拍摄获取的粉土图片为研究对象，把数字图像处理技术引入土体的细观结构观察和定量分析中，求解土颗粒孔隙度、颗粒粒径及颗粒形状等微观颗粒组成参数，为建立颗粒流离散元细观模型提供物理参数。在此基础上，对土样的三轴试验进行模拟，并研究细观力学参数(包括：摩擦系数、平行连接强度及刚度比)对宏观性质的影响。研究表明：通过颗粒簇模型和颗粒排斥法可以实现土体微观颗粒形状和粒径组成模拟。所建立的颗粒流模型能够很好地拟合土体的应力-应变关系和模拟试验中的剪缩-剪胀现象；摩擦系数、平行连接强度和刚度比对土体的初始模量和残余强度的影响规律有所不同；通过监测孔隙率的变化，可以反映土体剪切带发展的过程。
2013, 43(4): 92-97.
doi: 10.13204/j.gyjz201304019
摘要:
通过在实际重金属冶炼企业的尾矿库、废料堆填区采取重金属尾矿样品，与代表性净土进行掺和，配制了不同压实度、不同龄期、不同掺和比的重金属污染土样；在各自的最优含水量下，进行击实和直接剪切等物理力学试验，研究重金属污染对土的压实特性与抗剪强度的影响规律。试验表明：1)重金属污染对土体击实特性的影响，金属Mn的影响不大，Pb、Zn、Cd、Cr影响较大，后者表现为随掺和比增大，最优含水量减小，土的最大干密度增大；2)随着重金属污染土体压实度的增大，土的黏聚力C逐渐增大的，内摩擦角值逐渐降低，污染土的强度指标明显低于重塑净土的抗剪强度指标；3)重金属污染的作用效应是一个缓慢的过程，随着重金属污染物作用时间的延长，土的黏聚力c值下降，内摩擦角值上升；4)随着污染浓度的增加，土的黏聚力c值增大，则值呈降低趋势。
通过在实际重金属冶炼企业的尾矿库、废料堆填区采取重金属尾矿样品，与代表性净土进行掺和，配制了不同压实度、不同龄期、不同掺和比的重金属污染土样；在各自的最优含水量下，进行击实和直接剪切等物理力学试验，研究重金属污染对土的压实特性与抗剪强度的影响规律。试验表明：1)重金属污染对土体击实特性的影响，金属Mn的影响不大，Pb、Zn、Cd、Cr影响较大，后者表现为随掺和比增大，最优含水量减小，土的最大干密度增大；2)随着重金属污染土体压实度的增大，土的黏聚力C逐渐增大的，内摩擦角值逐渐降低，污染土的强度指标明显低于重塑净土的抗剪强度指标；3)重金属污染的作用效应是一个缓慢的过程，随着重金属污染物作用时间的延长，土的黏聚力c值下降，内摩擦角值上升；4)随着污染浓度的增加，土的黏聚力c值增大，则值呈降低趋势。
2013, 43(4): 98-101.
doi: 10.13204/j.gyjz201304020
摘要:
天然地基弹性均压系数是动力机器基础设计中最为重要的参数，根据天然地基弹性均压系数的定义，对当前确定弹性均压系数的几种方法进行了分析，指出GB 5004096《动力机器基础设计规范》和采用地基土变形模量计算成层地基的弹性均压系数的方法在理论上均是不正确的，而应采用各土层的弹性模量去确定成层地基均压系数。为了便于工程应用，给出了与GB 5004096相应地基承载力特征值对应的弹性模量值。最后，介绍了利用剪切波波速和标准贯入试验击数确定地基土弹性模量的有关资料。
天然地基弹性均压系数是动力机器基础设计中最为重要的参数，根据天然地基弹性均压系数的定义，对当前确定弹性均压系数的几种方法进行了分析，指出GB 5004096《动力机器基础设计规范》和采用地基土变形模量计算成层地基的弹性均压系数的方法在理论上均是不正确的，而应采用各土层的弹性模量去确定成层地基均压系数。为了便于工程应用，给出了与GB 5004096相应地基承载力特征值对应的弹性模量值。最后，介绍了利用剪切波波速和标准贯入试验击数确定地基土弹性模量的有关资料。
2013, 43(4): 102-105.
doi: 10.13204/j.gyjz201304021
摘要:
通过GDS共振柱，研究了不同围压、不同掺和比对水泥软黏土小应变动力特性(动剪切模量和阻尼比)的影响，得到了水泥软黏土小应变动力特性的变化规律。随着应变幅值的增加，动剪切模量逐渐衰减。最大动剪切模量随有效围压的增大而线性增大；在相同应变水平下，随着水泥土掺和比增大，有效围压对动剪切模量的影响逐渐减小。随着应变幅值的增加，阻尼比逐渐增大。相同应变水平下，试样的阻尼比随有效围压的增大而有轻微地减小。水泥掺和比对阻尼比的影响较小，随着水泥掺和比的提高，相同应变水平下试样的阻尼比有略微地升高。与动剪切模量相比阻尼比对有效围压和掺和比的变化不敏感。
通过GDS共振柱，研究了不同围压、不同掺和比对水泥软黏土小应变动力特性(动剪切模量和阻尼比)的影响，得到了水泥软黏土小应变动力特性的变化规律。随着应变幅值的增加，动剪切模量逐渐衰减。最大动剪切模量随有效围压的增大而线性增大；在相同应变水平下，随着水泥土掺和比增大，有效围压对动剪切模量的影响逐渐减小。随着应变幅值的增加，阻尼比逐渐增大。相同应变水平下，试样的阻尼比随有效围压的增大而有轻微地减小。水泥掺和比对阻尼比的影响较小，随着水泥掺和比的提高，相同应变水平下试样的阻尼比有略微地升高。与动剪切模量相比阻尼比对有效围压和掺和比的变化不敏感。
2013, 43(4): 106-110.
doi: 10.13204/j.gyjz201304022
摘要:
在某机场飞行区进行强夯加固浅层粉土地基的现场试验，对地表沉降、地下水位和孔隙水压力等进行了监测，并在试验后进行静力触探试验和标准贯入试验。结果表明：强夯处理后消除了地层6 m深度范围内粉土地基的液化，同时改善了该范围内土层的工程性质。强夯前需采取降水措施，可有效避免出现夯坑内积水和场地局部液化现象，强夯加固产生的超静孔隙水压力消散比较快。强夯施工间隔1 d后不同深度的超静孔隙水压消散比例都超过80%，间隔5 d后超静孔隙水压基本消散，点夯加满夯处理的加固效果整体上好于满夯，并且较小单击夯能和较多夯击次数的点夯施工工艺可以获得较好的加固效果，采用1 500 kN.m夯能点夯两遍和800 kN.m夯能满夯一遍的施工工艺较为合理。
在某机场飞行区进行强夯加固浅层粉土地基的现场试验，对地表沉降、地下水位和孔隙水压力等进行了监测，并在试验后进行静力触探试验和标准贯入试验。结果表明：强夯处理后消除了地层6 m深度范围内粉土地基的液化，同时改善了该范围内土层的工程性质。强夯前需采取降水措施，可有效避免出现夯坑内积水和场地局部液化现象，强夯加固产生的超静孔隙水压力消散比较快。强夯施工间隔1 d后不同深度的超静孔隙水压消散比例都超过80%，间隔5 d后超静孔隙水压基本消散，点夯加满夯处理的加固效果整体上好于满夯，并且较小单击夯能和较多夯击次数的点夯施工工艺可以获得较好的加固效果，采用1 500 kN.m夯能点夯两遍和800 kN.m夯能满夯一遍的施工工艺较为合理。
2013, 43(4): 111-114,101.
doi: 10.13204/j.gyjz201304023
摘要:
陶粒作为绿色建筑材料具有良好的社会和经济效益。但由于我国生产的陶粒普遍存在粒径偏大、级配不良以及表面较光滑等缺陷使得陶粒混凝土分层离析现象严重。通过试验研究，采用破碎的方式得到具有良好级配的陶粒；相对于完整陶粒混凝土，破碎陶粒混凝土分层离析现象得到明显改善；破碎陶粒混凝土不仅满足工程可泵性要求，其强度相对于完整陶粒混凝土而言也有所提高。针对大流动性破碎陶粒混凝土在低温下是否满足强度要求进行了试验研究，试验表明，陶粒混凝土在低温-25℃下较常温20℃下强度所有提高。
陶粒作为绿色建筑材料具有良好的社会和经济效益。但由于我国生产的陶粒普遍存在粒径偏大、级配不良以及表面较光滑等缺陷使得陶粒混凝土分层离析现象严重。通过试验研究，采用破碎的方式得到具有良好级配的陶粒；相对于完整陶粒混凝土，破碎陶粒混凝土分层离析现象得到明显改善；破碎陶粒混凝土不仅满足工程可泵性要求，其强度相对于完整陶粒混凝土而言也有所提高。针对大流动性破碎陶粒混凝土在低温下是否满足强度要求进行了试验研究，试验表明，陶粒混凝土在低温-25℃下较常温20℃下强度所有提高。
2013, 43(4): 115-117.
doi: 10.13204/j.gyjz201304024
摘要:
利用建筑垃圾中废弃的加气混凝土制备轻砂，代替天然河砂资源作骨料，通过优化配比，制备保温型砌筑砂浆。产品密度小、保温性能好，大量利用固体废弃物，减少环境污染，符合我国节能减排和可持续发展的战略要求。
利用建筑垃圾中废弃的加气混凝土制备轻砂，代替天然河砂资源作骨料，通过优化配比，制备保温型砌筑砂浆。产品密度小、保温性能好，大量利用固体废弃物，减少环境污染，符合我国节能减排和可持续发展的战略要求。
2013, 43(4): 118-121,155.
doi: 10.13204/j.gyjz201304025
摘要:
为了更好地了解环氧树脂封装的多根CFRP筋黏结型锚固的工作性能，对7组锚具组装件进行了静载试验，研究了各组组装件的破坏形态、荷载-滑移行为、加载过程中CFRP筋应变的发展等，并对影响CFRP筋黏结型锚具锚固的主要因素作了介绍。本研究，为CFRP筋黏结型锚具应用于悬挂建筑试点工程提供了有力的依据。
为了更好地了解环氧树脂封装的多根CFRP筋黏结型锚固的工作性能，对7组锚具组装件进行了静载试验，研究了各组组装件的破坏形态、荷载-滑移行为、加载过程中CFRP筋应变的发展等，并对影响CFRP筋黏结型锚具锚固的主要因素作了介绍。本研究，为CFRP筋黏结型锚具应用于悬挂建筑试点工程提供了有力的依据。
2013, 43(4): 122-126.
doi: 10.13204/j.gyjz201304026
摘要:
采用结构应力监测系统对高大模板在泵送混凝土浇筑过程中的混凝土浇筑侧压力和钢模构件应力进行了现场原位试验研究。揭示了在高大模板工程中泵送混凝土浇筑侧压力的分布规律和主要影响因素。通过对试验数据和与规范公式计算结果的分析，说明了某些规范中混凝土侧压力计算公式的在高大模板工程中的不适应性；研究成果可为改进高大模板设计提供依据。
采用结构应力监测系统对高大模板在泵送混凝土浇筑过程中的混凝土浇筑侧压力和钢模构件应力进行了现场原位试验研究。揭示了在高大模板工程中泵送混凝土浇筑侧压力的分布规律和主要影响因素。通过对试验数据和与规范公式计算结果的分析，说明了某些规范中混凝土侧压力计算公式的在高大模板工程中的不适应性；研究成果可为改进高大模板设计提供依据。
2013, 43(4): 127-130.
doi: 10.13204/j.gyjz201304027
摘要:
以实际工程为背景，采用非线性有限元法对索穹顶施工过程进行了逆向模拟分析，通过改变索长实现结构的整体提升，索长改变通过施加温度荷载实现。在ANSYS中建立了索穹顶的索杆梁有限元模型，主动索和辅助索为2节点索单元即link10单元，被动索采用多段的link10单元来模拟，撑杆为link8单元，内环梁为beam4单元。利用ANSYS中强大的APDL编程功能开发了索穹顶结构施工过程逆向模拟分析程序，为整体提升技术在大跨度索穹顶结构中的应用提供了有益的参考。
以实际工程为背景，采用非线性有限元法对索穹顶施工过程进行了逆向模拟分析，通过改变索长实现结构的整体提升，索长改变通过施加温度荷载实现。在ANSYS中建立了索穹顶的索杆梁有限元模型，主动索和辅助索为2节点索单元即link10单元，被动索采用多段的link10单元来模拟，撑杆为link8单元，内环梁为beam4单元。利用ANSYS中强大的APDL编程功能开发了索穹顶结构施工过程逆向模拟分析程序，为整体提升技术在大跨度索穹顶结构中的应用提供了有益的参考。
2013, 43(4): 131-138,164.
doi: 10.13204/j.gyjz201304028
摘要:
系统论述了中国土木工程学会桥梁及结构工程分会空间结构委员会成立三十年来各时期大跨度空间结构技术发展及应用情况，回顾和讨论了空间结构在各类公共建筑中的应用情况、空间结构体系的发展和技术进步、空间结构领域的标准规程编制和修订情况。最后对大跨度空间结构学科的研发及应用中的发展重点进行了展望，包括发展战略、绿色建筑、结构体系创新、高强材料的应用、风工程研究、抗震和防连续倒塌、结构的健康监测、既有大跨度公共建筑的安全性评估和加固技术研究等内容。
系统论述了中国土木工程学会桥梁及结构工程分会空间结构委员会成立三十年来各时期大跨度空间结构技术发展及应用情况，回顾和讨论了空间结构在各类公共建筑中的应用情况、空间结构体系的发展和技术进步、空间结构领域的标准规程编制和修订情况。最后对大跨度空间结构学科的研发及应用中的发展重点进行了展望，包括发展战略、绿色建筑、结构体系创新、高强材料的应用、风工程研究、抗震和防连续倒塌、结构的健康监测、既有大跨度公共建筑的安全性评估和加固技术研究等内容。
2013, 43(4): 139-143,174.
doi: 10.13204/j.gyjz201304029
摘要:
中日欧美4个国家和地区的规范和设计建议中对地震作用下侧移的验算规定进行总结，经比较发现，各国的规定有4个不同层次的侧移验算，分别是：重现期为8～95年的使用极限状态验算、地震作用标准值、设防烈度地震和罕遇地震下的侧移验算四种，各国之间差别非常大，限制侧移出发点有：不影响设备的使用、限制围护材料的破坏、限制混凝土构件开裂和设防烈度地震或罕遇地震下不倒等等，其中，中国的最为严格，罕遇地震下侧移验算只有中国才要求。
中日欧美4个国家和地区的规范和设计建议中对地震作用下侧移的验算规定进行总结，经比较发现，各国的规定有4个不同层次的侧移验算，分别是：重现期为8～95年的使用极限状态验算、地震作用标准值、设防烈度地震和罕遇地震下的侧移验算四种，各国之间差别非常大，限制侧移出发点有：不影响设备的使用、限制围护材料的破坏、限制混凝土构件开裂和设防烈度地震或罕遇地震下不倒等等，其中，中国的最为严格，罕遇地震下侧移验算只有中国才要求。
2013, 43(4): 144-148.
doi: 10.13204/j.gyjz201304030
摘要:
为研究圆锥形中空夹层钢管约束混凝土短柱在轴向局压下的力学性能，建立有限元计算分析模型，并得到试验验证。在此基础上分析钢管与夹层混凝土的组合作用及短柱的破坏形态，同时研究各重要参数对其荷载-位移曲线的影响。
为研究圆锥形中空夹层钢管约束混凝土短柱在轴向局压下的力学性能，建立有限元计算分析模型，并得到试验验证。在此基础上分析钢管与夹层混凝土的组合作用及短柱的破坏形态，同时研究各重要参数对其荷载-位移曲线的影响。
2013, 43(4): 149-155.
doi: 10.13204/j.gyjz201304031
摘要:
利用有限元分析软件ABAQUS对带端板圆锥形中空夹层钢管混凝土短柱局压力学性能进行有限元分析和相应的试验研究，所得的荷载-位移全过程曲线及短柱破坏形态吻合较好。在此基础上对其受力全过程中上端板、内外钢管及混凝土应力分布情况进行了分析，同时给出了内外钢管与夹层混凝土之间的相互作用，并对锥度、材料强度、空心率、局压面积比、端板刚度等参数对局压时短柱极限承载力及荷载-位移曲线的影响进行了比较。
利用有限元分析软件ABAQUS对带端板圆锥形中空夹层钢管混凝土短柱局压力学性能进行有限元分析和相应的试验研究，所得的荷载-位移全过程曲线及短柱破坏形态吻合较好。在此基础上对其受力全过程中上端板、内外钢管及混凝土应力分布情况进行了分析，同时给出了内外钢管与夹层混凝土之间的相互作用，并对锥度、材料强度、空心率、局压面积比、端板刚度等参数对局压时短柱极限承载力及荷载-位移曲线的影响进行了比较。
2013, 43(4): 156-159.
doi: 10.13204/j.gyjz201304032
摘要:
对5根混凝土梁进行受弯试验研究，比较分析采用不同胶体及不同纤维粘贴层数对碳纤维加固混凝土梁的承载力、刚度、延性、裂缝发展和分布以及破坏形态的影响。试验结果表明：试验采用的无机黏结材料MOC具有良好的黏结性能，能够用于粘贴碳纤维布加固补强混凝土构件；采用无机黏结材料粘贴碳纤维布后，加固梁的抗弯承载力明显提高，同时可以有效限制裂缝的开展，但加固梁的延性有所降低；随着碳纤维布粘贴层数的增加，加固梁的破坏模式由碳纤维布拉断破坏变为剥离破坏。
对5根混凝土梁进行受弯试验研究，比较分析采用不同胶体及不同纤维粘贴层数对碳纤维加固混凝土梁的承载力、刚度、延性、裂缝发展和分布以及破坏形态的影响。试验结果表明：试验采用的无机黏结材料MOC具有良好的黏结性能，能够用于粘贴碳纤维布加固补强混凝土构件；采用无机黏结材料粘贴碳纤维布后，加固梁的抗弯承载力明显提高，同时可以有效限制裂缝的开展，但加固梁的延性有所降低；随着碳纤维布粘贴层数的增加，加固梁的破坏模式由碳纤维布拉断破坏变为剥离破坏。
2013, 43(4): 160-164.
doi: 10.13204/j.gyjz201304033
摘要:
民国仿木构钢筋混凝土建筑是具有典型中国特色的建筑遗产，大多承载着重要历史文化信息，对其加固修缮应在符合文物保护原则的前提下合理进行结构性能和耐久性的提升。结合浙江某民国仿木构钢筋混凝土结构加固修缮实例，较全面地讨论了仿木构钢筋混凝土结构类型的民国建筑在加固设计中应考虑的若干关键问题，包括检测鉴定、计算分析、混凝土构件加固及墙体加固等，介绍一些有效的解决办法，如钢丝网聚合物砂浆抹面法加固混凝土柱和梁、钢筋网聚合物砂浆抹面法加固混凝土板等，能满足后续使用年限30年的要求，可供同类建筑物加固修缮参考。
民国仿木构钢筋混凝土建筑是具有典型中国特色的建筑遗产，大多承载着重要历史文化信息，对其加固修缮应在符合文物保护原则的前提下合理进行结构性能和耐久性的提升。结合浙江某民国仿木构钢筋混凝土结构加固修缮实例，较全面地讨论了仿木构钢筋混凝土结构类型的民国建筑在加固设计中应考虑的若干关键问题，包括检测鉴定、计算分析、混凝土构件加固及墙体加固等，介绍一些有效的解决办法，如钢丝网聚合物砂浆抹面法加固混凝土柱和梁、钢筋网聚合物砂浆抹面法加固混凝土板等，能满足后续使用年限30年的要求，可供同类建筑物加固修缮参考。
2013, 43(4): 165-167.
doi: 10.13204/j.gyjz201304034
摘要:
舒适是室内热环境设计的基础，节能建筑的热舒适性也就成为人们追求的目标。以湖北工程学院科技楼为例，通过合理总体布局及建筑设计，选用节能型建筑材料，保证围护结构的热工要求，尽量减少建筑能耗，获得了理想的节能效果。
舒适是室内热环境设计的基础，节能建筑的热舒适性也就成为人们追求的目标。以湖北工程学院科技楼为例，通过合理总体布局及建筑设计，选用节能型建筑材料，保证围护结构的热工要求，尽量减少建筑能耗，获得了理想的节能效果。
2013, 43(4): 168-174.
doi: 10.13204/j.gyjz201304035
摘要:
针对上海地区深基坑施工特点，结合上海市中山医院综合楼工程实践，采用了通风照明技术、取土口设置技术、地下连续墙施工技术、一柱一桩垂直度控制技术、一次分层水下混凝土灌注工艺、大开口分区暗挖取土技术等措施，监测结果显示各种变形满足有关规范要求，有效控制了基坑变形，保护了周边环境和建筑物的安全，解决了大面积不规则逆作法深基坑的关键施工技术，获得了良好的经济和环境效益。
针对上海地区深基坑施工特点，结合上海市中山医院综合楼工程实践，采用了通风照明技术、取土口设置技术、地下连续墙施工技术、一柱一桩垂直度控制技术、一次分层水下混凝土灌注工艺、大开口分区暗挖取土技术等措施，监测结果显示各种变形满足有关规范要求，有效控制了基坑变形，保护了周边环境和建筑物的安全，解决了大面积不规则逆作法深基坑的关键施工技术，获得了良好的经济和环境效益。
