建筑电气工程中智能化技术的运用研究

在常规的住宅建造流程中,常见的问题是效率不高、信息交流受阻以及质量控制方面的难点。伴随着科技进步的加速,智能化手段在建筑行业中逐步崭露头角,成为推动该领域发展的核心动力。这包括了建筑信息化建模(BIM)、虚拟现实技术(VR)、增强现实技术(AR)以及三维打印技术等,这些技术通过数字化和自动化的手段,对建筑的设计、施工以及运营维护等阶段进行了革新,大幅提升了建筑项目的整体效能。文章接下来将对建筑电气领域智能化技术的应用趋势进行深入探讨。

浅谈城市雨污管网改造微顶管施工技术

在城市化加速推进的背景下,对城市雨污管网系统进行构建与升级,变得格外关键,例如,针对雨污管网的建造手段,其久远的施工周期、显著的交通干扰以及高昂的建造成本,均属于亟待解决的难题,在城市雨污管网改造领域,微顶管施工技术这一新型非开挖技术,由于其快速施工、环境影响小和成本较低等优势,被广泛采用。本文将对城市雨污管网的构成与功能进行研究,分析微顶管施工技术的优化建议。

工程测量中地理信息系统技术的应用研究

随着时代的变迁,建筑领域对施工质量的要求日益严苛,现阶段,不仅对工程的质量和数量有明确的规定,同时对数据的精准度和可信度也提出了更为严格的条件。但是,陈旧的测量技术和设备问题重重,导致收集的数据误差偏大,不时造成施工进度延误,无法满足现代测量的精度要求,其性能优势未能得到充分发挥。本文着重对地理信息系统在工程测量领域的实际运用进行探讨,详细介绍地理信息系统的组成及其运作特点,并对工程测量面临的主要难题进行梳理,进而提出应用地理信息系统技术的策略,以期提升工程测量的精度,确保工程建设的品质。

防雷接地系统在建筑电气设计中的应用研究

伴随着人们生活品质的不断提升及职场级别的上升,对电力资源的需求在日常生活和工作中愈发显著。另外,随着建筑物的楼层不断向高空发展,被雷电击中的可能性也在同步上升,因此建筑物的防雷和接地系统变得格外重要。在现代建筑领域,尤其是超高层的建筑项目中,防雷接地系统的设计成为了核心环节,它的主要任务就是有效地引导雷电,保障人员的生命安全,确保建筑内电力系统的正常运转,避免电气设施因雷击造成损坏。在防雷接地系统中,接地装置扮演着至关重要的角色,它的性能直接决定了防雷接地系统的有效性,是系统核心所在。鉴于此,本文深入探讨了建筑电气防雷接地系统的设计原理及防雷的具体措施。

地铁堵漏用吸水树脂复配研究

在调研地铁渗漏现状、治理方法及堵漏材料的基础上,开展了堵漏用吸水树脂复配实验研究,提出了一种基于吸水树脂的深、中、浅复合止水方法,为地铁堵漏提供了新思路。将吸水树脂与常用堵漏材料丙烯酸盐复配,测试凝胶时间、微观结构和干湿循环条件下的稳定性。结果表明:添加吸水树脂可以大幅缩短丙烯酸盐的凝胶时间,显著提高堵漏效果;吸收树脂的目数越大(即颗粒越小),凝胶时间越短,且吸水树脂颗粒能更好地被丙烯酸盐凝胶体包裹,复合凝胶材料无微细裂纹,进一步增强了阻水性能。同时,提出吸水树脂用于地铁堵漏的双通道灌浆泵施工工艺,一个通道以液体形式输送丙烯酸盐,另一个通道以压缩空气为介质输送吸水树脂,在双通道末端混合进入裂缝,以此将复配凝胶材料用于动水条件下深层裂缝的渗漏水治理。

平面拉伸下聚氨酯裂纹板的裂纹扩展研究

聚氨酯(PU)因具有优异的物理化学性能,常用于一般工业与民用建筑中的屋面、地下室、浴室、卫生间地面等防水工程,但在长期服役过程中,难免会产生裂纹或微孔等缺陷,裂纹地萌生与扩展将劣化材料的使用性能,降低材料构件的承载力,甚至导致结构失效或安全事故。本文通过平面拉伸试验,探究了不同拉伸速率下聚氨酯裂纹板的力学性能及其裂纹扩展规律,研究结果表明,拉伸速率对裂纹板的应力应变关系、断裂失效时间以及裂纹扩展规律均有一定影响。

土木工程中新型建筑材料的应用与发展

本研究聚焦于新型建筑材料在土木工程中的应用与发展趋势。通过实证分析,全面探讨了国内外新型建筑材料的研究现状和应用情况。结果表明,绿色建筑材料、低碳材料、高性能混凝土等新型建材不仅满足现代建筑的高强度、耐久、功能性要求,更在环保和节能方面展现出显著优势。这些新型材料的应用,预示着土木工程建筑领域正向着更加环保、高效的方向发展。该研究不仅揭示了新型建筑材料在推动土木工程可持续发展中的重要作用,同时也为新型建筑材料在今后更广泛的应用提供了理论指引和实践依据。需要注意的是,为了实现新型建筑材料的更好应用,除科技创新外,还需要政策引导和市场机制的有力支持。本研究最终希望为我国土木工程建筑领域新型建筑材料的广泛应用与发展开辟新的道路。

废食用油再生沥青及沥青混合料的路用性能研究

为了恢复老化沥青的性能,促进RAP的高质量再生利用。文章以废食用油补充老化沥青中的轻质组分,对老化沥青进行再生,系统研究废食用油掺量对再生沥青基本路用性能的影响规律,确定适宜的掺量,并通过试验研究废食用油再生沥青混合料的路用性能。试验结果表明:再生沥青的针入度和延度随着废食用油掺量的增大而增大,软化点和黏度随着废食用油掺量的增大而减小,废食用油的最佳掺量约为10%。当RAP掺量不超过50%时,废食用油再生沥青混合料的各项路用性能符合规范要求。

基于百度试验法的人工林松木干燥特性与干燥工艺研究

通过百度试验法调查了人工林松木的干燥特征,对25 mm粗锯材的干燥指标和干燥工艺研究。结果表明,松木百度干燥缺陷情况轻微,初期裂纹等级为2,弯曲变化等级为1,断面变化等级为1,内裂等级为1,干燥速度等级为4。木材含水率(质量分数)为15%时的密度为0.658 g/cm^(3)。木材的干缩性较小,干燥过程中产生的开裂现象也较少。按照规定的干燥标准对材料进行常规干燥,厚度为25 mm的锯材从初始含水率(质量分数)50.3%~54.2%的范围干燥至最终含水率(质量分数)在6.2%~7.3%之间,整个干燥过程需要60 h,干燥均速为0.74%/h。材料的最终含水率、厚度上含水率偏差与干燥缺陷方面的指标均达到国家规定一级干燥质量要求。

稻壳灰在建筑材料中的应用研究现状

作为农业大国,我国每年会产生大量的农业废弃物——稻壳灰(RHA)。RHA含有大量的非晶态二氧化硅,具有较强的火山灰活性,可作为辅助胶凝材料替代部分水泥,不仅能有效减少二氧化碳排放,还能实现RHA的资源化再生利用。大量研究表明,RHA能够显著改善水泥基材料的强度和微观结构,其多孔结构在水化反应体系中具有内养护效应,能够持续释放水分,促进水泥等材料的不断水化,从而表现出与硅灰等其他辅助胶凝材料不同的特性。综述了RHA的理化性质、活性影响因素及其在胶凝材料反应体系中的水化作用机理,并归纳了RHA在水泥混凝土、地质聚合物及土壤固化材料领域的应用研究现状,讨论了RHA对这些材料主要性能的影响,期望能推动RHA在建筑材料领域中的应用。

盐冻耦合作用下水工混凝土耐久性及寿命预测

为研究西北地区冻融盐侵环境下水工混凝土的耐久性,制备了不同粉煤灰掺量的混凝土试件,以不同浓度的硫酸钠溶液作为介质开展了冻融循环试验,阐明了不同循环次数下试件的外观、质量、抗压强度和动弹模量的变化规律,基于XGBoost模型建立了混凝土寿命预测模型并对其进行了评价和验证。研究结果表明,随着冻融循环次数增加,混凝土质量、抗压强度和动弹模量逐渐减小;冻融循环次数和硫酸钠溶液浓度是影响混凝土寿命的关键因素,8%硫酸钠溶液破坏度最高,此溶液浓度下冻融150次后混凝土质损率达4.55%;粉煤灰的掺入量对混凝土耐久性有一定影响;最优粉煤灰掺量为10%,此掺量下冻融150次后混凝土质损率为3.99%;XGBoost模型在混凝土寿命预测方面具有较高的精确性和可靠性。本研究可为混凝土结构的耐久性设计和寿命预测提供参考。

木塑空心柱轴压力学性能试验与有限元分析

为探究木塑复合材料用作低密度装配式建筑承重柱的可行性,通过材性测试和轴压试验评估共挤出木塑空心柱的轴压力学性能,并利用ABAQUS有限元分析软件模拟探究木塑空心柱壁厚、长细比和内置薄壁圆钢管壁厚对其极限承载力、变形能力和破坏模式的影响。模拟分析结果与试验测试数据高度一致,验证了模拟方法的有效性。试验研究表明,木塑空心柱主要通过局部压溃破坏,并表现出明显的弹塑性阶段。有限元分析结果表明,增加壁厚能提高木塑空心柱的初始刚度和极限承载力,其中8 mm厚度在成本、重量及承载能力方面具有最佳性价比。随着长细比的增加,木塑空心柱的承载力和刚度逐渐降低,破坏模式也从强度破坏转向失稳破坏。内置3 mm薄壁钢管显著增强了木塑空心柱的承载力和延性,其力学性能能够满足建筑对抗压承重构件的要求。

沥青路面车辙调查及影响因素分析

高速公路沥青路面在气温及荷载等作用下,早期易出现车辙病害形式,影响行车安全。对某高速公路沥青路面进行现场调研,通过检测车辙深度、调查轴载、钻芯取样分析路面各结构层厚度、沥青及集料级配等,对车辙病害的原因进行详细的分析。结果表明,在重载作用下沥青路面上面层、中面层厚度变化较大,轮迹带部分粗集料被碾压破碎,导致集料细化。为减少车辙的产生,从管控超载、选用改性沥青及采用合理集料级配等方面提出建议。

古建筑落叶松木构件自然老化材性变化

为探究古建筑木构件自然老化材性变化,以距今约350 a的一段古建筑华北落叶松木构件及与其具有相似年轮宽度的落叶松新材为研究对象,加工标准力学试件,测定试件的材性参数(颜色、全干密度、力学性能参数)及无损检测参数(微钻阻力值、超声波波速),对比分析自然老化木材试件的无损检测参数与材性参数的变化及分布规律,并基于所测得的新旧材两类试件的材性及无损检测参数建立落叶松木材物理力学性能参数的多元回归模型;研究结果表明:所测老化木材试件物理力学参数及无损检测参数均衰减明显,且颜色具有极显著差别;自然老化木材试件各参数变异系数均高于新材试件,但两者均符合正态分布,建立的落叶松木构件物理力学性能参数的评估模型具有较高评估性能。

新型硬质聚氨酯泡沫抗压性能及本构关系研究

聚氨酯发泡材料拥有快速早强、轻质等优点,在很多基础设施建筑及修复上都有应用.本文在未浸水与浸水两种条件下,通过对聚氨酯发泡材料2h内的单轴抗压强度进行测试,得到材料的应力-应变曲线,并通过分析认为:曲线无明显的峰值点,随着时间的增加,试样的抗压强度不断增加,并在90min时能达到最大强度95%以上;浸水后试样的抗压强度有10%左右的增幅;试样的强度与密度相关,密度越大,试样的强度越大.通过引入时间特征参数,同时结合试验结果,提出2h内浸水下不同时间内聚氨酯材料的单轴抗压本构模型,验证了时间参数拟合公式的合理性,可为聚氨酯材料在路面修复以及抢险救灾工程的应用提供理论依据.

酸性花岗岩沥青混合料水稳性试验

为提高高湿热地区花岗岩沥青混合料的长期水稳性能,分别进行单掺3%水泥、4%水泥及30%消石灰水浸泡处治,通过冻融、冻融烘循环的劈裂试验来评价酸性花岗岩沥青混合料的长期适用性与水稳性能,并与未处治酸性花岗岩沥青混合料进行对比分析。结果表明:随着冻融、冻融烘次数的增加,处治后酸性花岗岩沥青混合料在3种试验条件下的劈裂强度与残留强度比呈整体下降趋势;冻融循环条件下,4%水泥>3%水泥>30%消石灰水>未处治集料;冻融烘循环条件下,4%水泥>3%水泥>30%消石灰水>未处治集料。

磷石膏在工程填料上的研究现状

介绍了磷石膏的利用现状及预处理方法。针对当前磷石膏资源化利用中存在的问题,提出了大规模消纳磷石膏的新途径。在分析磷石膏的基本物理力学性能的基础上,总结了磷石膏作为新型稳定土材料、改性磷石膏轻骨料在工程填料上的主要应用,分析了磷石膏作为工程填料应用的经济效益和应用前景。

竹集成材握钉性能试验研究

为研究单调加载下的竹集成材(LBL)握钉性能,对260个LBL钉节点试件进行拔出试验,以钉种类、钉直径、有效锚固长度以及作用力方向与LBL顺纹方向的夹角为参数,研究其破坏模式和握钉性能。结果表明:破坏模式与钉种有关,与钉直径、锚固长度和角度无关,光圆钉试件无可见破坏,而螺钉和麻花钉试件的破坏模式主要表现为钉杆环向的竹纤维发生剪切破坏,LBL内部竹纤维被环向肋纹切断并拉出试件表面。极限抗拔承载力随钉直径和有效锚固长度的增大而增加,顺纹向的承载力略低于横纹向。对于相同直径的钉而言,顺纹向螺钉和麻花钉的极限承载力分别为光圆钉的2.6倍和1.3倍,而横纹向的螺钉和麻花钉的抗拔承载力分别为光圆钉的2.3倍和1.2倍。LBL握钉力理论计算值和试验值吻合良好,误差不超过13%。

利用聚氨酯胶制造轻质稻草板初探

以稻草、聚氨酯胶粘剂为原料,利用建模设计构建试验,将整根稻草热压成轻质稻草板。通过对板材性能的检测,分析影响产品性能的主要因子,建立部分性能的数学模型,得到了2组最优配比。结果表明,利用整根稻草和聚氨酯胶粘剂制造轻质稻草板是可行的,制造的轻质稻草板密度范围在0.14~0.28 g/cm^(3)。

不同初始应力的Kapton薄膜的蠕变性能研究

聚酰亚胺薄膜(Kapton薄膜)作为一种航天膜材,其蠕变效应对结构的影响至关重要。为研究其蠕变力学性能,首先选用厚度为25μm的Kapton薄膜,在极限抗拉强度的35%、50%、65%、80%4组应力水平下,进行单轴蠕变拉伸试验。其次根据得到的蠕变力学曲线分析不同初始应力下薄膜蠕变的变化规律,结合蠕变伸长率描述薄膜随初始应力的蠕变特性并探讨其内在机理。最后采用经典Kelvin、经典Maxwell、四元件Burgers、三参数广义Kelvin、五参数广义Kelvin 5种蠕变本构模型对试验数据进行拟合,并对比分析各模型的拟合效果。结果表明:Kapton膜材具有明显的粘弹性性能,在设计中应予以考虑;初始应力对Kapton膜材的蠕变性能影响显著,初始应力越大,蠕变初期应变越大,稳态蠕变阶段应变保持值越高,粘弹性越明显;不同方向上的拉伸断裂应力水平导致蠕变性能的差异性,各应力状态下总应变TD(机器展开方向)大于MD(垂直方向);随着初始应力的增大,薄膜的蠕变伸长率先增大后减小,这是因为初始应力对薄膜内部的应力状态和位错运动的影响是复杂的,并且存在一个平衡点。本研究采用的五参数广义Kelvin模型能够较好地预测Kapton膜材的蠕变性能,拟合结果的可决系数均超过0.99,Burgers模型次之;经典Kelvin、三参数广义Kelvin以及经典Maxwell模型拟合可决系数在0.71~0.86之间,其拟合结果满足实际工程的需要。