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建筑科学杂志 2016年第11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
  • 索结构冷却塔研究

    作者:胡宗羽; 钱基宏; 马明; 王俊 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    索结构冷却塔是一种非常规的冷却塔结构形式,该类结构由塔身索网、加劲钢环梁及塔内的钢桅杆组成,冷却塔围护可采用膜材或其他覆盖材料。根据塔身索网的不同布置方式,提出了4种不同形式的索结构冷却塔,并对一个算例进行了分析以得到索结构冷却塔的静力性能。在此基础上与同几何尺寸的钢结构冷却塔进行了经济性对比。分析结果表明,索结构冷却塔受力明确合理,具有一定的经济可行性和环保高效的施工过程,极具研究价值和应用前景。

  • 玻璃幕墙建筑在风致碎片冲击下的概率分析

    作者:李海云; 李玉学; 舒赣平 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    灾害及研究表明,风致碎片是城市玻璃幕墙等围护结构遭受破坏的主要原因。根据球状碎片的特点,对球状碎片的运动轨迹进行数值模拟,并同文献中的试验数据进行比较。建立风致碎片冲击玻璃幕墙的三维模型,利用蒙特卡洛法从概率统计分析的角度研究碎片对玻璃幕墙建筑造成的危害,并对模型进行参数化分析。分析结果表明玻璃幕墙与碎片源之间的距离、平均风速和碎片密度对碎片冲击概率的影响明显,当这些参数满足一定条件时,必须考虑玻璃幕墙遭受风致碎片冲击的危害。

  • 基于能量判据的结构抗震性能实用评估分析方法

    作者:刘强; 周瑞忠; 王妙芳 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    研究基于能量判据的具有累积损伤特性的结构抗震性能实用评估计算方法。采用基于低周疲劳损伤的累积损伤评估模型,推导出结构的滞回耗能的能力值和地震能量需求值的简化计算公式,建立更为合理的以能量判据的结构抗震破坏准则。最后通过一算例分析表明:根据对应的结构性能目标,用能量判据公式评估具有累积损伤特性的结构抗震性能,能全面评估地震作用下结构的破坏程度。该方法能够满足工程实际精度要求,也是非常简便、实用可行的。

  • 横向荷载作用下单向压弯钢构件弯扭屈曲平衡微分方程

    作者:何斌; 付国; 田兴运; 张博 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    采用中性平衡法推导出横向荷载作用下无对称轴截面单向压弯钢构件的平衡微分方程,通过分析单轴对称截面压弯构件的受力和变形,对切向力方向进行了重新定义和说明。结合具体的荷载形式对双向压弯构件的总势能方程进行改造,得到横向荷载作用下两个无对称轴截面单向压弯构件的典型总势能方程,经过一阶变分为零,即δΠ=0,得到平衡微分方程。最后通过比较两种方法得到的平衡微分方程,说明给出的两个总势能方程的适应性。

  • 铝合金E形截面构件腹板下端受均载整体稳定系数实用计算公式研究

    作者:张建朋; 蔡明仪; 于建飞 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    本文针对在门窗和幕墙工程中广泛应用的铝合金E形截面构件,使用非线性有限元数值计算结果,拟合出构件受弯整体稳定系数实用计算公式。与英国规范BS8118相比,计算公式简洁,计算结果偏于安全。

  • 不同SCED参数下自复位耗能摇摆柱的滞回性能分析

    作者:何晴光; 张玉军; 徐力 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    自复位耗能摇摆柱由摇摆柱、四根小型自复位耗能支撑(SCED)和预埋连接件构成。SCED对自复位耗能摇摆柱的耗能性能有重要作用,因此,研究SCED的不同参数是有必要的。利用Open Sees软件建立自复位耗能摇摆柱的有限元模型并进行了不同SCED参数下的滞回性能分析。分析表明:在几个关键参数进行一定幅度的调整时,自复位耗能摇摆柱仍具有良好的自复位性能;SCED的第一刚度对自复位耗能摇摆柱的抗侧承载力和耗能性能影响较小;随着第二刚度、摩擦力及初始预应力的增大,其承载力和耗能能力也增大。

  • 双台阵地震模拟振动台基础的动力分析研究

    作者:陶德怀; 宋家欢; 刘艳辉; 苏启旺 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    以往动力基础设计时,通常采用集总参数法对其进行动力分析,很少采用有限元方法。以西南交通大学在建的三向六自由度双台阵大型地震模拟台为例,引入ANSYS有限元法,与我国《动力机器基础设计规范》(GB 50040—96)方法进行对比分析,验证了采用有限元方法进行动力基础分析的有效性;同时对双台阵地震模拟振动台基础进行动力分析,发现振动台在不同荷载工况下振动对基础的影响基本保持不变;可为地震模拟振动台基础设计提供一些参考和借鉴。

  • 轴心受力外露式钢与混凝土组合柱脚设计

    作者:郭明霞; 曹平周; 肖建华; 伍凯 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    提出了一种新型柱脚形式——轴心受力外露式钢与混凝土组合柱脚,该柱脚通过在柱脚底板、钢柱底端和靴梁上焊接栓钉后再浇筑混凝土,从而实现柱脚底板、靴梁等钢部件与混凝土共同工作。提出了组合柱脚设计计算方法,给出了不同界面栓钉数目确定的方法及底板厚度设计公式,建议设计时栓钉按照组合结构构造要求进行布置。结合算例,分别设计了外露式纯钢柱脚和钢与混凝土组合柱脚,对两种柱脚用钢量进行对比分析,分析结果表明组合柱脚较纯钢柱脚用钢量可减小55%,同时该组合柱脚耐腐蚀性较好,可供大型钢结构柱脚设计时参考选用。

  • FRP加固变截面局部损伤钢压杆的大挠度屈曲分析

    作者:李斌; 罗华; 李传习; 王玮玮 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    考虑任意多区域局部损伤和FRP材料对变截面钢压杆弯曲刚度的贡献以及初弯曲、初偏心两种几何缺陷的耦合影响,首次基于大挠度理论建立了FRP加固变截面损伤钢压杆的稳定微分方程。提出一种将杆轴初始挠度近似拟合成圆弧的初弯曲模型,推导出压杆大挠度屈曲时最大挠度、荷载与杆端转角之间的函数关系。建立了基于边缘屈服准则的弯矩作用平面内稳定承载力的计算公式。探讨了局部损伤、FRP粘贴厚度、初弯曲、初偏心等参数对变截面局部损伤钢压杆FRP加固后的大挠度屈曲性能的影响。数值算例与已有文献对比和参数分析证明了本文解析算法、公式及结论的正确性和有效性。

  • 重复荷载作用后钢筋混凝土梁损伤恢复测试分析研究

    作者:郑旭辉; 孙进忠; 赵丽娟; 吴金玲 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    针对采用超声波CT无损检测技术对钢筋混凝土梁构件进行检测时可能导致误诊这一问题,借助混凝土梁试件在上限0.7Pu、下限0.1Pu的重复加载物理试验和超声波CT无损检测技术,通过观察卸除重复荷载后试件钢筋、混凝土的应变和超声波速的变化,展开对重复荷载作用后试件钢筋及混凝土应变、超声波速与卸载时间试验关系的研究,定义应变恢复速率νε和超声波速恢复率ηVP两个物理量来表征试件的损伤恢复情况。结果表明,νε主要受外荷载影响并随外荷载变化而变化,对试件损伤恢复的贡献可以基本忽略;ηVP主要受试件裂缝影响,随着卸载时间的增加,试件宏观开裂和微裂缝逐渐闭合,ηVP值也逐渐增大。这为桥梁的健康诊断及寿命预测提供了一定的依据和支持。

  • 配置HRB600非预应力钢筋的有粘结预应力混凝土梁受弯试验研究

    作者:李强; 戎贤 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    通过配置HRB600非预应力钢筋的有粘结预应力混凝土梁受弯试验,分析了试验梁的受弯性能和裂缝开展规律、HRB600钢筋应变和混凝土应变,讨论了现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中抗弯承载力计算公式的适用性。试验结果表明:配置HRB600非预应力钢筋的有粘结预应力混凝土梁受力性能良好,可以按照现行规范计算抗弯承载力,且具有足够的安全储备。HRB600钢筋与预应力钢绞线能够协同工作,有效提高试验梁的抗弯承载力。

  • 不同影响因素下HR-EPS模块剪力墙抗震性能试验研究

    作者:李晓东; 王万敏; 王忠锋 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    为了解HR-EPS模块剪力墙结构在低周反复作用下的抗震性能,通过选取配筋率及边缘约束构件两种控制因素对HR-EPS模块剪力墙进行低周反复加载试验,以此定位此剪力墙的抗震性能。试验结果表明:高宽比为1.63的所有模块剪力墙以剪切破坏为主;对于配筋率较大和设置有边缘约束构件的墙体,钢筋的加强作用可以提高墙体的整体刚度,约束裂缝的弥散,提高承载能力,位移延性增幅不太明显。通过试验数据分析对比得出HR-EPS模块剪力墙的抗震性能类似于保温砌模现浇承重体系,略高于保温砌模格构式墙体。

  • 砂土中静压桩的桩端作用效应分析

    作者:蒋跃楠; 黄广龙 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    静压桩的沉桩阻力包括侧摩阻力和桩端阻力两大部分,由于桩侧阻力是在发生破坏了的土体中产生的,因此,分析桩端阻力更为重要。本文设计了30°、45°、60°和180°四种规格的桩端角,采用理论分析、颗粒流数值模拟和室内试验等方法研究了不同桩端角在砂土中的桩端作用效应。结果表明:不同桩端角的土体位移模式不同,桩端角越小,径向位移越大;桩端角越大,竖向位移越大;压桩力与砂土密实度相关,密砂中的压桩力随桩端角的增大而增大,而中密砂中各桩端角的压桩力差异性较小;不同桩端角的端阻力变化趋势相似但增幅不同,桩端角越大,端阻力增幅越大。

  • 火灾后型钢混凝土柱滞回性能试验及有限元分析

    作者:史本龙; 毛小勇 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    为探究火灾后型钢混凝土柱的滞回性能,进行了4个型钢混凝土柱的火灾后低周往复试验,试验考虑受火时间和轴压比两个参数,得到了试件的破坏模式、荷载-位移曲线、骨架曲线和延性。同时,运用ABAQUS软件建立了计算模型进行有限元分析,分析结果与试验数据吻合较好。试验成果和模型可为火灾后型钢混凝土柱滞回性能研究提供参考。

  • 预湿再生细骨料对混凝土干缩及抗冻性能的影响

    作者:张秋美; 刘保健; 谢永利; 罗有权 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    通过变化再生细骨料的预吸水程度及掺量研究预吸水再生细骨料对混凝土干缩及抗冻性能的影响,研究结果表明:掺加再生细骨料会造成混凝土的干缩值增大,但不同于普通混凝土,再生细骨料混凝土28d-120d完成了全部干缩值的70%-85%;当再生细骨料替代率和初始含水率分别为50%时,后期其收缩性能与普通混凝土最为接近;掺加再生细骨料会导致混凝土抗冻性能下降,再生细骨料初始含水率为50%的混凝土抗冻性能下降较小且随龄期的增长抗冻性能提高幅度较大;适度预吸水的再生细骨料可以发挥类似于“内养护”的作用,从而减小再生细骨料对混凝土收缩及抗冻性能的影响。

  • 型钢混凝土叠合剪力墙承载力试验与理论研究

    作者:郝杰; 叶燕华; 孙锐; 姚荣 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    本文通过不同混凝土(普通混凝土和自密实混凝土)型钢叠合剪力墙的低周反复试验,分析墙体的受力特性,并推导出承载力表达式。试验结果显示自密实混凝土(SCC)与普通混凝土(NC)的叠合剪力墙受力过程相似,因此本文将自密实混凝土型钢叠合剪力墙简化成普通混凝土型钢叠合剪力墙来进行截面应力分析,并初步提出型钢混凝土叠合剪力墙的分析模型以及计算公式,然后对比了计算值和试验值,证明了其可行性。

  • 电缆隧道细水雾灭火系统典型实体火灾试验

    作者:曲磊 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    本文结合工程案例,以材质为聚乙烯、阻燃级别为C类阻燃的0.6/1k V干式交联电缆为试验对象,采用全尺寸实体火灾试验的方法,研究细水雾灭火系统扑救典型电缆隧道火灾的有效性。试验表明细水雾灭火系统对典型电缆隧道火灾的延烧可起到有效的控灭火作用。

  • 不同植筋深度混凝土梁的静力试验研究

    作者:阎西康; 丛林; 张玉淙; 孔德霞; 魏兴磊; 陶建伟 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    为了研究不同植筋深度的钢筋混凝土梁受拉区的受力性能,采用植筋技术设计制作了3根钢筋混凝土植筋梁,植筋深度分别为15d,20d,25d(d为所植钢筋直径),并对其进行静载试验。静力试验结果表明:植筋梁的极限荷载随着植筋深度的增大而增大。在相同荷载作用下,植筋的应力随着测点到植筋端头距离的增大而增大,说明植筋端头所承担的应力较小,离端头的距离越大,钢筋所承担的应力越大。为充分发挥钢筋的强度,植筋深度应达到25d以上。

  • 互联网+智慧建筑的发展

    作者:王理; 孙连营; 王天来 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    人类的进步始终是伴随着技术及文明的进步,建筑也是随着机械技术、自动化及计算机技术的发展而发展的。本文通过回顾智能建筑及绿色建筑的发展进程,研讨信息时代互联网新技术对建筑技术的影响与作用,探究未来建筑的形态与特征以及智慧建筑的发展未来。

  • 钢筋混凝土框架结构基于能量塑性优化设计研究

    作者:张汝; 王德才; 种迅 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    为了克服传统塑性设计未考虑结构的累积耗能的不足,结合基于能量结构设计方法和塑性设计理论的基本概念,对钢筋混凝土框架结构基于能量的塑性优化设计方法展开研究。由RC框架结构的破坏机构推导得到结构相应的破坏荷载方程,利用能量平衡原理转化成能量约束方程;考虑规范要求和其他约束方程,利用单纯形法对目标函数进行线性规划求得结构构件的最小抗弯需求;根据构件最小抗弯需求对梁柱尺寸和配筋率进行最优化设计。以某二层单跨平面RC框架结构为实例,验证了上述优化方法的合理性和可行性。

  • 各国不同延性芯材对屈曲约束支撑抗震性能的影响

    作者:李援越 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    为研究各国典型钢材作为芯材后对屈曲约束支撑在地震作用下的耗能能力、等效附加阻尼比等抗震性能的影响,本文对比了我国的Q345GJ、日本的SN490B和美国的A36钢材的延性指标和参数,利用大型通用有限元软件ABAQUS对中日美三种典型钢材作为防屈曲支撑芯材的一字型支撑构件进行了非线性有限元数值分析。结果表明,在屈曲约束支撑长度和形式相同的条件下,不同钢材等级的芯材对屈曲约束支撑构件的等效附加阻尼比和耗能性能影响显著,为防屈曲支撑构件的设计和应用提供借鉴。

  • 内蒙古汇能大厦结构设计与分析

    作者:田晓艳; 刘静; 李源 期刊:《建筑科学》 2016年第11期

    通过综合考虑建筑方案的功能、受力性能、施工方便以及合理的结构体系,内蒙古汇能大厦采用钢-混凝土混合结构方案,阐述结构设计特点与构造原理,列出分析计算结果,研究节点设计。理论与实践证明结构设计满足各项建筑功能要求,对同类工程设计具有一定的借鉴和参考意义。

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