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建筑科学杂志 2015年第05期

Building Science

主管单位:中华人民共和国住房和城乡建设部
主办单位:中国建筑科学研究院
国际刊号:1002-8528
国内刊号:11-1962/TU
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 292.80
创刊:1985
类别:工程科技II
周期:月刊
发行:北京
语言:中文
起订时间:
曾用名:建筑科学
出版社:行政事业单位类
邮编:100013
主编:赵基达
邮发:2-381
库存:198
  • 高强钢筋与高强混凝土粘结锚固性能试验研究

    作者:谢剑; 韩超; 宋晓程; 李海瑞 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    通过对33个高强钢筋(HRB500)与高强混凝土(最高达C80)粘结锚固试件的拔出试验,分析了高强钢筋与高强混凝土粘结锚固性能和影响粘结锚固强度的主要因素,在对试验结果分析的基础上,对目前《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)的锚固长度规定进行了评价。研究表明:与普通强度钢筋混凝土类似,高强钢筋和高强混凝土的粘结锚固强度随着钢筋直径的减小而增大,随着保护层厚度、横向钢筋配筋率、混凝土抗拉强度的增大而增大;但高强钢筋高强混凝土试件的破坏更加突然,在达到极限拉拔力后试件瞬间劈开,延性较差,配制一定量的箍筋可以较大程度上改善其延性;当混凝土强度等级高于C60时,不同强度等级的混凝土所需要的锚固长度是不一样的;在设计锚固长度时,对于强度等级为C80的高强混凝土,混凝土轴心抗拉强度设计值ft按C80取值,《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)的计算公式仍适用,是安全的。

  • 拱形张弦拱结构模型试验研究

    作者:陈楠; 赵基达 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    本文介绍了三组不同矢(垂)跨比拱形张弦拱结构模型的静力与动力特性试验研究情况。模型静力试验包括全跨均布荷载、半跨活荷载、预应力张拉过程模拟以及极限承载力试验;模型动力特性试验测试了结构的自振频率与振型,其中质量块按拱下吊挂配重与拱上附着配重两种方式。试验结果与理论公式及有限元分析进行了比对,证明了理论公式的正确性和可靠性。静力试验得出了拱形张弦拱结构的线性特性、支座水平位移与跨中竖向挠度大小相当、预应力对支座水平位移的控制作用,动力特性试验给出结构的基本振型为反对称双半波、质量块的设置方式对自振频率与振型有较大差异等结论。本文研究成果对该新型结构的工程应用有较好的参考意义。

  • 配置组合封闭箍筋RC叠合梁受弯性能试验研究

    作者:刘璐; 李国强; 黄小坤; 田春雨; 李然; 殷小溦; 刘强 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    钢筋混凝土叠合梁是装配式混凝土结构中的主要水平构件。叠合梁的预制部分在构件厂制作,采用传统封闭箍筋会造成叠合梁上部纵向钢筋安装困难。为简化叠合梁的施工,本文提出了由开口箍筋和其上面附加的封顶箍筋共同组成的新型组合封闭箍筋,并以箍筋形式和纵筋配筋率为参数,进行了4个采用新型封闭箍筋叠合梁试件的受弯性能试验研究。结果表明,配置组合封闭箍筋叠合梁的裂缝发展、破坏模式、刚度、承载力以及延性等方面与配置传统封闭箍筋的叠合梁基本一致,根据研究结果提出了设计建议。

  • 底模和养护条件对砂浆强度影响的试验研究

    作者:李德超; 李碧雄; 甘立刚; 侯汝欣; 吴体 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    对不同底模、不同养护条件下273个砂浆试块进行了抗压试验,对比分析了不同条件下砂浆试块的抗压强度,研究了底模材料和养护条件对砂浆强度的影响。结果表明,底模材料对砂浆试块抗压强度有显著的影响,配合比相同的试块会因其底模材料的不同导致其抗压强度明显不同,而影响其强度等级的确定。在相同养护条件下,采用烧结普通砖底模的砂浆试块抗压强度值较大。采用混凝土砖底模的次之,采用钢底模的试块较低。各砂浆强度值之间的换算关系通过一个固定值来表示是不准确的。

  • 有机-无机复合型纳米隔热防火涂料的制备及性能研究

    作者:王芳芳; 郭涵瑜; 李绩 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    采用水性丙烯酸酯乳液与水性环氧树脂乳液复合作为有机成膜物,季戊四醇、三聚氰胺、聚磷酸铵作为膨胀防火材料,添加纳米氢氧化铝、陶瓷空心微珠、二氧化钛等无机填料,并加入部分助剂,制备成有机-无机复合型纳米隔热防火涂料。通过小室燃烧法、酒精喷灯燃烧法、热重等技术手段对防火涂料的各方面性能进行测试。结果表明:用正交优化工艺制备的防火涂料,具有较好的热稳定性,受热膨胀倍率达到14.6,炭层密实,泡沫均匀。纳米Al(OH)3的加入量为6%时,能有效提高防火涂料的阻燃性,加入陶瓷空心微珠增加了防火涂层隔热性。该防火涂料的特点是:不但防火性能好、不污染环境、装饰效果好、适用范围广,而且隔热保温,达到饰面防火涂料标准要求。

  • 均匀及非均匀荷载作用下柱下梁板式筏基反力变形及破坏特征试验研究

    作者:于东健; 宫剑飞; 江书超; 施晓栋 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    本次试验对高跨比1/6的梁、板厚跨比1/12的两组梁板式筏基模型进行加荷试验。试验表明,梁板基础呈现整体正向挠曲、内部区域反向挠曲特征。荷载通过柱传递至梁,再由梁传递到板,当柱下荷载均匀时,在地基承载力特征值内,地基反力非直线分布,梁下平均反力与柱下平均反力相差不大,约为总平均反力的1.1~1.15倍,板下平均反力小于总平均反力,板格中点处的地基反力约为总平均反力的55%,结构破坏时裂缝出现在板格上表面,裂缝贯通后呈对角线破坏形态;对于角部区域板块,角柱位置的地基反力与平均反力的比值约为1.2,其余部位地基反力均小于平均反力,区格板中心下的反力最小,约为角柱位置的地基反力的40%。结构破坏时梁中部顶面首先开裂,裂缝向下延伸至板边,由板边沿平行于梁的方向向板中心呈渐进式破坏,裂缝贯通后呈十字交叉破坏形态。

  • 盐浸条件下引气混凝土的盐类腐蚀破坏研究

    作者:张利; Wenzhong; Zhu; 宿晓萍; 陈达 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    长期处于盐水环境或埋于盐渍土中的混凝土工程经常受到土或水中易溶盐的腐蚀。本文采取盐浸的方式对长期处于此类环境下的混凝土性能损伤变化规律进行了试验研究,通过对盐类腐蚀破坏后的混凝土进行电镜扫描、EDX能谱分析与化学成分测定,对复合盐侵蚀作用下混凝土腐蚀破坏的机理进行了深入研究。试验结果表明:各类有害盐是引起混凝土性能劣化的重要因素,混凝土的盐类腐蚀破坏是化学侵蚀与物理结晶两方面作用所致,且引气混凝土的抗盐腐蚀破坏的能力比普通混凝土要好。

  • 焊接空心球节点网壳结构的节点刚度等效刚臂换算研究

    作者:冯白璐; 钱基宏 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    焊接空心球节点是网壳结构中常用的节点形式。本文提出了一种等效刚臂换算方法考虑焊接空心球节点刚度,并利用ANSYS有限元软件建立焊接空心球节点网壳结构的传统的梁单元模型和等效刚臂换算法的模型,对40m跨度的焊接空心球节点单层球面网壳进行静力和稳定性能分析,并进行了对比,讨论了设计中焊接空心球节点刚度对网壳整体结构刚度及稳定性的影响。同时,还研究考虑有限元软件计算中梁单元的计算精度对计算结果的影响。本文对焊接空心球节点单层网壳结构设计工作中考虑焊接空心球节点等效刚臂作用的意义提出了建议。

  • T形与L形截面局部设缝短肢剪力墙扭转性能有限元分析

    作者:张敏; 易祺; 王竹林 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    针对T形与L形截面局部设缝短肢剪力墙抗扭性能,分别对墙体底部局部设缝2个T形截面以及2个L形截面短肢剪力墙试件进行扭转性能有限元分析,并与扭转加载试验进行对比,结果表明有限元分析结果与试验基本吻合。

  • 框架柱箍筋加密区配箍限值对比研究

    作者:张渤钰; 程志军; 赵勇 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    配置约束箍筋对保证框架柱抗震性能具有重要作用。通过算例计算分析,综合对比了中国、美国、新西兰、欧洲的混凝土结构设计规范体积配箍率及相关构造措施规定,对中国规范相关内容提出了修改建议。

  • 爆炸荷载下不同约束钢筋混凝土柱的响应分析

    作者:焦燏烽; 赵果; 侯延利; 白晓红 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    结构底层柱在爆炸冲击荷载作用下的破坏会导致整体结构连续性倒塌。本文以理论分析为基础,运用有限元软件LS-DYNA对爆炸冲击荷载作用下钢筋混凝土柱的动力响应进行数值模拟。通过建立三维实体钢筋混凝土柱模型,对混凝土材料采用了脆性损伤模型,分析了不同约束情况的柱在不同折合距离时的侧向位移和失效模式。结果表明,不同折合距离下的两端固接柱的压力云图和x向位移具有明显的对称性,相同折合距离下的一端固接一端简支柱的最大压力和x向最大位移均大于两端固接柱。

  • 火灾下圆钢管混凝土柱轴心受压承载力的简化计算研究

    作者:李晓东; 唐伟; 靳乐; 高立堂 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    本文利用《钢管混凝土结构技术规程》(CECS 28:2012)的钢管混凝土柱轴向受压承载力计算公式,考虑火灾温度作用的影响,推导出火灾下圆钢管混凝土柱轴心受压承载力的计算公式,并编制相应程序。通过与以往试验对比,本方法的计算结果与试验结果吻合较好。本文的研究成果可为有关钢管混凝土柱的抗火设计提供参考。

  • 微型桩复合土钉墙坑底稳定性分析

    作者:秦会来; 周同和; 郭士博; 郭院成 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    微型桩复合土钉墙是复合土钉墙中的一种重要形式,对于坑底存在软弱土层的微型桩复合土钉墙,坑底地基承载力或抗隆起稳定分析是土钉墙稳定性验算的一项重要内容,而目前还没有合适的验算方法。在商业有限元软件Plaxis中建立三维和二维模型,应用强度折减技术分析了微型桩复合土钉墙坑底地基承载力计算问题,探讨了坑底软弱土层分布较深以及坑底为软弱夹层两种情况下,微型桩的嵌固深度、桩径(刚度)、桩身强度等对强度折减安全系数的影响情况,并分析了其中的原因,以期对微型桩复合土钉墙地基承载力验算有所帮助。

  • 双曲网壳地震作用下的双参数破坏准则

    作者:梁国亮 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    考虑网格形式和高跨比的变化,用有限元软件ANSYS对多个单层双曲抛物面网壳算例进行地震时程分析。采用全过程动力响应分析方法研究其失效特点,利用建筑结构基于位移和能量的双参数破坏准则的模式,将结构最大位移与塑性累积耗能进行组合建立了动力强度破坏的双参数准则,以动力破坏指标判定结构的动力破坏程度。与原有网壳结构动力破坏准则相比,应用双参数准则和动力破坏指标可以更有效地评价单层双曲抛物面网壳在地震作用下的动力强度破坏程度。

  • 方钢管混凝土柱-穿筋钢梁节点有限元分析

    作者:庞树涛; 殷福新 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    基于大型有限元分析软件ABAQUS,研究在低周反复荷载作用下新型钢管混凝土结构节点——方钢管混凝土柱与钢梁的穿筋节点的力学性能,并将计算值与试验值进行对比,验证非线性分析方法的有效性。建立同时考虑几何非线性、材料非线性的有限元分析模型,分析在低周往复荷载下该节点的破坏模式、承载力、延性及耗能能力等。计算值与试验值吻合度较高,验证了有限元分析模型的准确性,并进一步分析了该节点的力学性能。计算结果发现滞回曲线饱满,位移延性系数理论值介于3.79~4.91,耗能比理论值均大于0.9。新型穿筋节点传力路径明确,延性及耗能能力较好,有限元分析模型能够较好地模拟该节点的力学性能,为进一步研究和改善该节点提供更方便、经济的方法。

  • 耗能减震结构阻尼器随机地震响应的扩阶复模态分析

    作者:李创第; 陈晶林; 葛新广; 陶欣欣; 谢小龙 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    对两层带Maxwell阻尼器的耗能减震结构在随机地震响应下进行了系统研究,首先建立了结构运动方程,然后用前两个振型将上部结构展开,因所得结构运动方程的刚度、阻尼均为非对称的,因此采用扩阶复模态方法解耦,获得了结构各层在白噪声激励下的随机地震响应解析解。通过算例分析,对两层框架结构设置阻尼器与未设置阻尼器进行对比,得出了设置阻尼器结构的位移响应方差大大小于未设置阻尼器结构的结论,从而实现了阻尼器耗能减震的目的,并建立了两自由度体系在任意非经典阻尼、非对称刚度下随机地震响应解析解分析的一般方法。

  • 地铁换乘站防排烟系统研究

    作者:李炎锋; 张亦昕; 冯霄; 张晋 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    地铁换乘站防排烟系统性能是保证车站安全以及地铁网络化安全运营的关键因素。本文分析了换乘站火灾烟气扩散及控制要求的特殊性,结合换乘站内部结构特征和国内外相关规范的内容,探讨了换乘站防排烟系统的设计和运行的技术难点,指出了换乘站火灾场景设计以及多因素耦合烟气扩散规律是未来开展换乘站防排烟系统研究的重点方向。

  • 山东聊城某酒店的超限结构设计

    作者:周艳; 陈敢超 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    聊城某酒店C区为多项不规则的超限复杂高层建筑,采用框架结构体系。针对结构多项超限问题,结合抗震性能化设计目标,通过不同程序对结构进行小震弹性分析、中震弹性和不屈服计算,以及大震弹塑性分析。根据分析结果,采取了相应抗震加强措施,使结构满足抗震性能目标,并顺利通过抗震设防专项审查。本文的有关方法和结论可为工程提供参考。

  • 江苏淮安雨润中央新天地1~#住宅楼高位转换设计

    作者:周益华 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    建筑的功能越来越多元化,城市综合体越来越多。下面几层用作商业,上面用作住宅,商业需要开阔的空间,而住宅需要结构布置规整,尽量不要有柱子和混凝土墙体凸出建筑填充墙体外面,这就需要做转换来满足建筑功能的转换。本文就淮安雨润中央新天地项目中的1#住宅楼右边单元在7层楼面进行高位转换的设计进行分析。

  • 基于FDS的某地下车库火灾烟气系统优化

    作者:张甫仁; 张立; 刘雪 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    通过FDS软件对某地下车库火灾烟气扩散进行数值模拟研究,在建立尽可能接近真实情况的物理模型的前提下,确定模型的热释放速率、排烟量以及模拟时间,分析排烟口的布置方式、排烟口风速、排烟口面积等3种不同条件对烟气层的发展和火灾控制的影响规律,得出了该地下车库不同火灾场景下的烟气浓度扩散、温度分布及可见度分布相应结论,为今后地下车库火灾烟气系统的优化设置提供了一定的参考和理论依据。

  • 多类型的全钢型多节强化式屈曲约束支撑测试

    作者:刘怡; 蔡崇兴 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    建筑结构中加装屈曲约束支撑,不仅可以增加结构的刚度,同时在地震过程中产生塑性变形,消散传入结构中的地震能量,提高结构的抗震性能。对不同形式的全钢型多节强化式屈曲约束支撑进行测试,其不仅能够改善传统屈曲约束支撑的缺点,同时也具有良好的耗能能力。

  • 某住宅项目的结构精细化设计介绍

    作者:齐国红; 贺程; 池彦忠 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    本文以北京某住宅项目的结构设计实践为基础,提出了进行结构精细化设计的设想,探讨了影响住宅项目结构经济指标的一些技术措施,主要包括特殊情况下的基础处理、纯地下车库顶盖结构形式的选取及配筋方式、剪力墙结构的精细化设计等,旨在对相关类似工程的结构经济指标控制及精细化设计提供参考。

  • 苏中机场航站楼超长混凝土楼盖结构裂缝控制技术

    作者:姚荣; 王思源; 邹厚存; 姚荣海; 尹文俊 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    通过工程实例,在分析超长混凝土楼盖结构裂缝的类型以及产生原因的基础上,采用设置后浇带加膨胀带的做法、优化混凝土的材料配比和对框架梁施加预应力等措施,保证了混凝土楼盖结构的施工质量,并阐述了工程实际应用中采取的相关裂缝控制的施工技术及细部做法,收到良好的抗裂效果。

  • 复杂地质条件下超深岩质基坑开挖对公路、地铁隧道影响分析

    作者:李杨秋 期刊:《建筑科学》 2015年第05期

    复杂地质条件下超深岩质基坑开挖往往采用逆作法施工,在不同开挖阶段下支护结构及锚杆(索)应力发挥不同,基坑变形不同,对相邻隧道结构的影响不同,具有一个动态的演变过程。通过数值分析能预测岩质基坑逆作法分步施工时,基坑侧壁水平位移变化趋势、隧道结构应力变化情况及隧道位移发展状况。本文结合具体工程实例,分析了受缓倾岩层层面控制的超深岩质基坑支护设计方案及逆作法分步开挖对相邻地铁、公路隧道的影响,通过将理论分析、数值计算和现场试验、监测相结合的研究模式,得出了基坑开挖工况对地铁隧道位移、内力影响较明显,建筑物加载工况对公路隧道位移、内力影响较明显的结论。数值模拟结果与现场监测结果较为吻合,该项目可为以后类似工程问题的基坑设计及安全性评估提供参考。

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