中国建筑业“产业—创新—价值”复合系统协同度评价研究

打造产业、创新及价值子系统共生共长、协同共进的复合系统,是推进建筑业转型升级的有效途径。构建“产业—创新—价值”复合系统协同度综合评价指标体系,并利用复合系统协同度模型从全国整体、东中西及南北区域分解等维度解构2011—2021年中国建筑业产业、创新及价值子系统发展水平及相互之间的协同发展状况。研究发现:从子系统看,3个子系统发展水平均存在明显的增幅,且价值子系统发展水平显著高于产业与创新子系统;相同基期视角下,全国产业—创新—价值子系统间的协同度在研究期间内均有上升且演进趋势基本一致,但系统间的纽带关系仍将长期处于合作阶段。其中,价值—创新年均协同度略高于产业—创新、产业—价值;相邻基期视角下,3个子系统间的协同发展状况波动幅度明显,南北地区在产业—创新协同度上差距最大,东中西地区协同度波动幅度存在明显的“东—中—西”效应。

明长城青砖强度及超声回弹测强曲线回归分析

长城是我国古代人民智慧的结晶,也是著名世界历史文化遗产,其中明长城占中国长城总长度的41%。青砖作为明长城重要建筑材料,其强度直接关系到长城结构的安全性和耐久性,也是修缮过程中重复利用的重要依据。由于长城是我国重点保护文物,不宜采用破损的测试方法,应以无损检测方法为主。在北京延庆大庄科段倒塌的长城中,随机选取27块青砖,对其进行回弹、超声及抗压测试。通过回弹值和抗压强度回归拟合了线性、幂和指数函数3种形式的测强曲线,对比分析了决定系数、平均相对误差以及均方相对误差,结果表明指数函数的测强曲线最优。通过回弹值、超声值和抗压强度回归拟合了幂函数形式的综合测强曲线,对比分析表明该曲线优于回弹测强曲线。

武安州塔动力特性与抗震性能分析

为给赤峰市武安州塔的加固保护工作提供依据,对古塔动力特性开展测试和数值模拟分析。首先对武安州塔的塔体材料力学参数进行测试;然后在考虑栣木构造措施基础上建立武安州塔的数值分析模型,对模型进行模态分析并通过经验公式进行验证;之后用该模型进行反应谱分析。研究结果表明,塔身周围4个正方位的券洞是塔体的薄弱部位,塔身和1~4层束腰部位出现拉应力,超出了砌体材料的抗拉强度极限值;塔体3层及以上已产生轻微破坏,存在较大安全隐患,需采取相应加固保护措施。

中国城市群市政基础设施水平综合评价——基于ARCGIS热点分析

“十八大”以来,国家高度重视城市群内部公共设施服务共享、生态环境共治问题,对城市群基础设施水平研究可以为城市群可持续发展提供科学数据。基于5大城市群市政基础数据(2016-2020年),利用因子分析、莫兰指数、ArcGIS的热点分析工具剖析5大城市群基础设施水平。研究结果发现:珠三角城市群的基础设施水平最高,成渝、长江中游城市群等内陆城市的基础设施水平较珠三角、长三角等沿海城市群设施水平差距较大;城市群的空间集聚性明显,珠三角城市群基础设施水平属于“高高聚类”,成渝城市群属于“低低聚类”;基础设施资源配置方面存在分配不均衡问题。

基于多源数据的街道空间品质测度研究——以芜湖市中心城区为例

在20世纪80年代后,城市经济与高速公路的发展使城市结构发生剧变,由街道构成的传统城镇空间形态被打破。而街道空间作为城市公共空间的重要组成部分,其空间品质的研究对城市在打造魅力街道、传统特色保留以及时代新元素的融入方面具有重大意义。研究发现:芜湖市中心城区街道综合空间品质整体上,呈现出中心放射状的整体结构,城市空间品质测度结构及城市建设强度的重心数值也呈现出南高北低、内高外低的指状分布特征;芜湖市中心城区5种类型的街道在空间分布上表现出较为分散的特征,不同类型的街道聚类伴随区位的迁移具有明显的差异性;交通导向型街道趋向于城市干道及快速路,但由于城市的各类服务型业态难以覆盖而导致街道服务性不足,生活导向型街道多数位于城市核心建设区,需要加强街道绿化和空间开敞度方面的建设。

预制混凝土夹心保温墙体GFRP连接件抗剪性能研究

纤维增强材料连接件因导热系数低、耐久性好等特点,在建筑外墙中具有广阔的工程应用前景。然而,纤维增强材料连接件抗剪性能较差,有必要开展采用纤维增强材料连接件的墙板抗剪性能研究。利用Abaqus有限元软件,选择合理的混凝土和连接件本构模型,建立4种不同类型连接件的数值模型。通过与试验结果进行对比,证明所建模型的有效性。随后探讨混凝土等级、连接件数量、连接件布置方式对夹心保温墙板抗剪承载力的影响。研究结果表明,提高混凝土等级能够提高部分夹心保温墙板在破坏阶段的承载力,但提升能力十分有限;连接件水平布置比垂直布置的墙板承载力略高;对于使用棒状及类似形状连接件的夹心保温墙板,增加连接件数量是最直接提高抗剪能力的方式。最后,分析了夹心保温墙板不同的失效模式及其计算方法。

SBS改性沥青再生废旧聚氨酯混凝土的配制及旧料掺量的影响评价

聚氨酯混凝土是一种新型铺装材料,研究废旧聚氨酯混凝土的再生利用对该材料的推广应用意义重大。首先,通过聚氨酯混凝土室内模拟老化制备了RPC;其次,选用0%、25%、30%、35%、40%、45%和50%7种RPC掺配比例配制了AC-13型SBS改性沥青再生废旧聚氨酯混凝土;再次,对不同RPC掺量下的SBS改性沥青再生RPC进行了路用性能评价;最后,对SBS沥青-石灰岩、SBS沥青-老化聚氨酯和老化聚氨酯-石灰岩3种界面的黏附性能进行了测试,对比分析了RPC对路用性能影响的成因。结果表明,除50%RPC掺量的SBS改性沥青再生RPC外,其余6种RPC掺量的均满足相关技术要求,且随RPC掺量的增加,其高温性能减弱而低温性能和水稳定性增强;SBS沥青-老化聚氨酯和老化聚氨酯-石灰岩的界面黏附性能优于SBS沥青-石灰岩。

中国大中城市社区碳排放现状分析

统计35个大中城市2016—2020年社区碳排放情况,分别从碳排放量、碳排放强度和碳排放结构3个方面分析排放现状。研究发现,城市层面的碳排放总量和净碳排放量都呈持续增长状态,2020年碳排放总量、净碳排放量最高的城市分别为重庆、北京,最低分别为乌鲁木齐、南昌;人均碳排放强度、地均碳排放强度和碳排放强度分别呈持续增长、先增后减再增、先减后增趋势,西安、郑州以北城市人均碳排放强度较高,长江、珠江三角洲城市碳排放强度普遍较低;碳排放结构以交通出行和电力消费为主,2020年分别占36.5%和36.0%,交通出行和电力消费碳排放占比最高的城市分别为昆明和福州,所占比例分别为52.0%和53.5%,结果为社区层面实现“双碳”目标提供科学依据和数据支撑。

中空夹层钢管混凝土柱外钢管轴压局部失稳的简化计算模型

轴压作用下中空夹层钢管混凝土短柱的外钢管失稳临界应力计算公式还不够完善。分析认为,中空夹层钢管混凝土短柱的外钢管与实心钢管混凝土短柱的外钢管受力情况基本相同。因此,基于张耀春等的理论模型研究了中空夹层钢管混凝土短柱外钢管的局部失稳。构件夹层混凝土与外钢管条形单元相互作用模型取为文克尔弹性地基上的长梁模型,进而可以利用文克尔弹性地基梁理论计算外钢管的弯曲波长λ。根据实际工程中的钢管厚度t与圆柱构件横截面半径r之比远小于1∶t/r?1的情况,和外钢管失稳波长约为弯曲波长λ,简化了张耀春等模型中的理论推导。类比该模型,推导得出中空夹层钢管混凝土短柱外钢管局部失稳临界应力简化计算公式。该简化计算模型中局部失稳波长与其他学者的试验数据对比,平均误差为7.7%,临界应力计算值的相对误差值为2.7%,表明该简化计算公式可行,可以为工程实践提供参考。

德州市非物质文化遗产空间分布特征与影响因素研究

研究非物质文化遗产空间分布特征和影响因素,对城市更新中的非遗项目保护、地域文化传承、城市特色塑造具有支撑与促进作用。德州市作为世界文化遗产京杭大运河沿岸历史城市,非物质文化遗产资源丰富且影响广泛,但学界对德州市市域范围内的非遗资源及其空间分布特征和内在影响因素研究较薄弱,这不利于我们在城市建设中保护、传承和利用非遗。因此,以整理的德州市118项非遗项目为研究对象,通过ArcGIS的平均最近邻、核密度分析、多环缓冲区分析等工具,实现德州市非遗空间分布的可视化表达,并总结非遗空间分布特征及其影响因素,以期能为非遗的科学保护、合理利用和城市更新设计提供支撑。

服役15年大跨跨海预应力混凝土梁桥荷载试验及结构性能评价

大跨预应力混凝土梁桥因其结构刚度大、行车平顺舒适、抗震性能好、施工技术成熟等优势得到广泛应用,该类桥梁在服役较长时间后,由于自然环境和超载的长期影响可能导致结构出现裂缝,并影响结构的安全承载能力,这一问题对于跨海桥梁显得尤为突出。因此,为准确评估在役跨海混凝土桥梁的实际工作状态与承载能力,通过对一座已服役15年的大跨跨海预应力混凝土梁桥进行现场静载、动载试验,并结合有限元对其振型等特性进行了分析。研究结果表明,桥梁结构的工作性能仍保持良好,但由于所处海域环境及长期服役导致的结构损伤和裂缝的影响,使其实际承载能力有所下降。研究成果可为在役同类桥梁的维修加固提供参考。

场景理论下传统村落文旅空间品质评价体系研究

近年来,随着传统村落大力发展文旅产业。为应对产业快速发展和市场需求变化,文旅空间急需提升品质、凸显文化特色和增强文化表现力。本文基于场景理论,通过借鉴国内外文旅空间评价相关理论,建立了戏剧性、真实性、合法性3个主维度和15个次维度的传统村落文旅空间品质评价体系,并将评价体系运用于京郊3个传统村落进行实践和验证。以期通过场景理论导向的空间品质评价体系提升传统村落文旅空间的场景效益,促进传统村落空间再生和文旅产业发展。

破膜压力对综合管廊燃气爆炸传播的影响

综合管廊应用广泛,泄漏燃气爆炸会对管廊造成严重破坏。利用燃气舱内潜在的泄爆体系,可降低爆炸冲击带来的危害,但是目前还缺乏这方面的定量研究。针对地下综合管廊中爆炸传播过程,利用Fluent软件建立了三维数值模型,模拟了不同破膜压力下火焰传播、爆炸超压、爆炸超温的变化情况。结果表明:随着破膜压力增加,舱内火焰最大传播速度、最大爆炸超压、最大初始温度逐渐增加,火焰在燃气舱内持续的时间增加、泄爆口处火焰速度减缓;当破膜压力小于60 kPa时,舱内最大超压为燃烧混合物泄放产生的峰值;当大于60 kPa时,外部爆炸的气体不足以阻碍内部已燃气体的泄放,舱内最大爆炸超压为二次爆炸产生的峰值。泄爆可以延缓并降低首次爆炸超温峰值的出现。研究结果将有助于深入了解泄爆作用下综合管廊内燃气爆炸的传播规律以及为燃气舱内逃生口的设计提供参考。

大型语言模型及其在建筑行业应用研究综述

近年来,以ChatGPT和GPT-4为代表的大型语言模型,在技术上出现了快速的进步和迭代,已经成为人工智能领域具有变革性的技术。大型语言模型在数据信息容量、模型参数量、底层模型结构、模型训练方法上都较之前的语言模型取得了关键突破,在自然语言处理、机器视觉等任务上乃至通用任务领域的表现都在持续提升,包括大型语言模型显示出的涌现能力。概述了大型语言模型的技术演进、技术架构、关键技术、主要特点,介绍了大模型的基础架构及核心原理,分享了大模型在建筑领域的应用,讨论了其局限性以及未来发展方向,旨在推动以大语言模型为代表的人工智能技术在建筑领域的应用与发展。

多维参数组合的建筑形态生成方法及应用——以低层办公建筑为例

如何通过机器学习模型训练的方式实现特定生成规则下的建筑形态性能预测,并实现将其迁移至其他建筑形态对应的性能预测任务中,是目前建筑性能预测与优化研究领域的阻碍之一。提出基于多维参数组合的复杂建筑形态生成方法,并将该方法应用于建筑外表面日照辐射性能预测数据集制备过程中,得到的数据集用于机器学习模型训练,实现了对于建筑外表面日照辐射性能指标的预测功能。结果表明模型训练结果良好,预测数据拟和程度较高。通过对于未训练过的数据集进行预测并进行误差比对试验,表明该方法形成的数据集可以提高机器学习模型的泛化能力,有助于将该模型用于不同的建筑设计场景,进而为实现通用人工智能技术辅助建筑性能预测与优化提出了理论支持。

石窟逆向建模方法研究与动力稳定性分析

为研究石窟的抗震性能,提出了一种基于点云数据的逆向建模方法。以某石窟三维激光扫描数据为基础,实现了复杂石窟从现实空间的物理实体到虚拟空间的高精度三维有限元分析模型的构建。基于ABAQUS开展了石窟在自重、X向地震作用下的窟体应力应变特征、加速度与位移响应的分析。结果表明:石窟在自重及小震作用下处于弹性状态;大震作用下窟体产生塑性变形且拱脚出现拉伸破坏;在小震作用下,窟体的最大加速度、位移响应分别为3.94 m/s^(2)、13 mm;在大震作用下,窟体的最大加速度、位移响应分别为18.41 m/s^(2)、66 mm。基于数值模拟结果,提出了关注石窟脆弱部位的地震响应和加强石窟振动监测与长期稳定性监测3条建议,旨在为石窟的预防性保护提供技术支撑。

预制混凝土保温外墙板GFRP连接件的拉拔性能研究

GFRP连接件作为连接内外叶钢筋混凝土板和中间保温层的重要部件,是影响墙体结构性能和热工性能的关键因素。利用Abaqus分析软件,采用数值方法,对4种GFRP连接件的拉拔承载力进行了研究,并对比试验结果验证了模型的有效性。之后通过参数化分析研究了混凝土强度等级、连接件锚固深度等因素对GFRP连接件拉拔承载力的影响,数值分析结果表明:GFRP连接件拉拔承载力随着混凝土强度的提高而增大,但当混凝土强度提高到C50时,增长缓慢;最大拉拔承载力随着连接件锚固深度的增加而增大,且随着深度的增加,最大拉拔承载力的增长值越大。最后,结合破坏模式对GFRP连接件拉拔承载力进行了理论分析,结合大多数构件表现出的混凝土劈裂破坏,通过数据回归方法修正了劈裂破坏椎体的形状影响系数β_(h),提高了抗拔承载力公式的精确度。

不同桥墩布置形式下有轨电车小半径曲线桥地震响应研究

为适应现代交通的发展需要,有轨电车小半径曲线桥得到广泛应用。而由于曲线桥的几何非规则性,其地震响应相较其余桥型更为强烈和复杂,如何在设计时尽可能减小曲线桥震害值得深入研究。以某实际工程项目为背景,分别建立不同桥墩墩高布置形式的三维有限元模型,通过非线性动力时程分析,探究了等高型、渐变型、凹岛型以及凸岛型等布置形式下各个桥墩的内力响应与位移响应,并为曲线桥的抗震设计提出建议。通过对比与分析表明:有轨电车小半径曲线桥在抗震设计中应优选等高型布置形式,尽量避开渐变型,且在实际工程中需注意对固定墩采取必要的抗震构造措施。

文旅融合背景下传统村落文化研学中心的设计策略研究——以灵水村文化研学中心为例

乡村振兴战略及研学旅游政策的推动,促使乡村研学旅游迅速崛起。乡村研学旅游不仅有助于乡村产业转型升级,拓展发展空间,还对城乡经济互动和文化交流产生积极影响,成为实现乡村振兴的有效途径。在此背景下,文化研学中心应运而生。以北京灵水村文化研学中心为案例,立足于分析灵水村的文化资源,从风貌协调、功能更新、新材料融入3个方面出发,探讨在文旅融合背景下,传统村落文化研学中心的设计方法。

踔厉奋发 驰而不息

岁月不居,时节如流。我们已告别一起奋进收获的2023年,迈入富有生机活力的2024年。值此辞旧迎新之际,我谨代表《北京建筑大学学报》编辑部,向支持、关爱学报发展的各界人士表示衷心的感谢,并向诸位致以新年的祝福和节日的问候!近年来,《北京建筑大学学报》对标行业一流期刊,不断深化改革,创新发展,强化期刊影响力传播。《中国学术期刊影响因子年报(自然科学与工程技术·2023版)》显示,《北京建筑大学学报》各项评价指标持续攀升,期刊复合影响因子由2022年的1.182上升至2023年的1.445,增幅超过22%;WEB下载量由2022年的4.94万次上升至2023年5.4万次,增幅超过9%。