采用塑性铰迁移法加固的钢筋混凝土震损桥墩抗震性能试验研究

进行了2个采用塑性铰迁移法加固的震损桥墩拟静力试验,分析比对了加固前后结构的破坏现象和破坏模式、桥墩力-位移滞回曲线、力-位移骨架曲线、荷载退化曲线、刚度退化曲线及位移延性和抗力等参数,研究分析了震损桥墩加固后桥墩承载力、刚度及延性等抗震性能的变化,评价了加固方案适用性。进一步地给出了桥墩损伤区域划分标准及各损伤区域材料属性的合理折减取值,提出了采用塑性铰迁移法加固的震损桥墩的强度及延性的合理计算方法。

济南某复杂综合体结构设计难点研究

济南某复杂综合体项目由两座约90m高塔楼+大底盘商业裙房+低区U形幕墙+高区拱形连桥组成,高区连体建筑采用铅芯橡胶隔震支座与塔楼相连,低区采用两端固定铰支座与塔楼相连,为大底盘多塔复杂连体结构。塔楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,高区拱形连桥采用钢结构空腹桁架结构体系,低区U形幕墙采用劲性索体系。针对工程特点,着重阐述了大底盘裙房不分缝可行性及低、高区弱连体的合理支座形式,提出了采用两端固定铰U形劲性索的弱连体新形式。结果表明:低区U形幕墙采用两端固定铰连接形式,高区连桥采用铅芯橡胶隔震支座连接形式均能较好地实现弱连接,保证塔楼和连桥的抗震性能。

超大型双曲线混凝土冷却塔振动台试验研究

神华胜利发电厂混凝土冷却塔位于7度抗震设防区,塔高225 m,塔筒为双曲线型。这种超大型冷却塔在地震等极端荷载下一旦发生破坏,后果将是灾难性的。目前对冷却塔的研究多以数值模拟为主,试验研究较少。通过设计开展缩尺比为1∶33的地震振动台模型试验,研究冷却塔的结构动力响应特性,分析不同地震烈度下结构的刚度退化和损伤情况,寻找结构的薄弱部位,并综合动力试验和数值模拟结果,评价结构的可靠性,提出合理的抗震措施和结构建议。

建筑机电管线用装配式支吊架抗震性能试验研究

装配式支吊架是连接机电管线与建筑结构的重要支承设施,被广泛应用于建筑机电抗震工程,但针对其抗震性能的研究相对匮乏。为研究地震作用下装配式支吊架的破坏机理和抗震性能,开展了15套不同种类装配式门型支吊架的低周往复荷载试验,重点研究节点形式、槽钢类型、抗震连接件类型及有斜撑、无斜撑等因素对其抗震性能的影响;基于不同类型支吊架的破坏形式和荷载-位移滞回曲线,研究分析试件骨架曲线及特征值、强度和刚度退化规律、耗能和应变特性等抗震性能指标。结果表明:支吊架连接节点是其破坏的薄弱环节,咬合连接型试件易在节点处发生滑脱破坏,螺栓连接型试件易在螺栓垫片处开裂;螺栓连接型试件的弹性刚度、极限承载力、强度和刚度退化系数、累积耗能等均优于咬合连接型试件;无斜撑试件在底座连接件处采用螺栓连接可显著提升其力学性能;斜撑能有效提升支吊架的抗震性能,抗震连接件是影响斜撑性能发挥的关键因素,Ⅱ型抗震连接件的性能明显优于Ⅰ型抗震连接件。研究成果以期为支吊架产品的工程应用及标准制订提供数据支撑。

既有底框砖房组合加固方法模拟地震振动台试验研究

针对一些临街商住建筑和自建房,提出在既有底框砖房的底层增设砖抗震墙与内置门式刚架的组合加固方法,设计并制作了两个1∶2缩尺底框砖房模型,进行了加固和非加固模型的模拟地震振动台试验。基于试验现象和数据,对比分析了加固前后结构的动力特性、加速度响应、位移响应等。结果表明,采用组合加固方法后,结构自振周期减小、阻尼比增大、底层塑性变形集中和平面扭转效应明显减小,显著提升了结构的抗震性能。

聚氨酯聚酰胺复合隔热铝合金型材抗弯性能研究

针对聚氨酯聚酰胺复合隔热铝合金型材(复合隔热铝合金型材)截面特点,考虑了隔热型材自身刚度对复合隔热铝合金型材截面整体力学特性的影响,得到了复合隔热铝合金型材截面等效惯性矩计算公式,并通过有限元模拟和抗弯性能试验,验证了等效截面抗弯刚度理论的适用性与合理性。结果表明:在型材整体弹性变形范围内,等效截面抗弯刚度理论计算值、试验值与有限元模拟值的一致性良好;复合隔热铝合金型材弹性模量约为1360 MPa;复合隔热铝合金型材延性较差,发生非线性变形后,型材很快发生脆性断裂;等效抗弯刚度理论仅适用于复合隔热铝合金型材线弹性阶段截面力学性能分析,对于非线性计算分析等效抗弯刚度理论不再适用。

PET泡沫板在建筑领域的应用研究

PET泡沫板是一类性能优异的可回收利用的高强度发泡塑料制品,该材料在建筑领域有着广阔的应用前景,有助于建筑材料的循环利用,减少环境污染,节约社会资源。但目前其在建筑领域的应用较少。本文结合PET泡沫板的物理力学性能及相关试验分析了其在建筑领域的应用形式,总结了各应用形式的标准化现状,并对其在建筑领域的应用前景进行了展望。

红层泥岩路基上拱无砟轨道传力杆性能研究

在川中红层泥岩地区CRTS Ⅲ型板式无砟轨道会设置传力杆限制沿线路纵向路基上拱变形,但传力杆对上拱地区无砟轨道的影响规律尚不明确。为了探究传力杆的性能,建立无砟轨道-路基上拱-传力杆有限元模型,在路基底部施加余弦型上拱波形位移作为外部条件,同时在底座板接缝处设置传力杆。将传力杆布置方式、直径、间距作为影响因子,设置无传力杆对照组进行对比分析。针对红层泥岩路基上拱,研究结果表明:1)设置传力杆与不设置传力杆复合板与底座板最大离缝分别为1.14 mm和4.82 mm,底座板与路基最大离缝分别为3.16 mm和5.29 mm,表明传力杆的设置能较好降低最大层间离缝,尤其是复合板与底座板轨道结构之间的层间离缝。2)传力杆布置方式1(中性层均匀布置1排)下底座板板端应力为1.13 MPa,为传力杆布置方式2(上下2层、交错布置)下底座板板端应力2.98 MPa的37.9%,底座板板端应力较小,应力分布均匀。3)复合板与底座板最大离缝、底座板与路基最大离缝及底座板应力在传力杆直径为30 mm时分别为0.82 mm、1.66 mm、3.16 MPa,达到相对较小值。4)随着传力杆布置间距减小、传力杆数目增多,轨道结构应力几乎没有变化,轨道结构竖向位移明显减小,说明传力杆布置间距减小对轨道结构应力的影响可以忽略不计,但对轨道结构位移的限制效果越好。

预应力混凝土模块建筑及受力性能试验研究

本文从预制构件、构件连接、体系构造、生产施工等方面对预应力混凝土模块建筑体系方案进行了详细介绍,并展示了该体系结构的相关研究工作。预应力模块建筑体系方案全面完善且构造合理,具有可行性。结构研究结果表明,该体系受力机制明确,能够满足现行规范的抗震设计要求,具有极高的安全性,可用于实际工程。预应力混凝土模块建筑体系为装配式模块建筑发展提供一种新的发展方向。

全装配预应力混凝土模块结构可行性与抗震性能研究概述

本文介绍了全装配预应力混凝土模块结构体系的特点,介绍了结构体系可行性研究、抗震性能和设计理论与设计方法研究内容。通过介绍,全面展示了全装配预应力混凝土模块结构体系的安全性、可行性、可靠性,研究成果归纳总结了结构的受力特点、地震响应指标,提出了从构件、节点到整体结构的完整设计与分析方法,为全装配预应力模块结构体系的相关标准编制、工程应用提供支撑。

基于BIM及工序单元的建筑工程数字管理模块化方法研究

基于建筑工程分部、分项、检验批的工作任务分解,采用标准化、模块化、系统化的方式将规模庞大的工程分解成各不相同的工序单元(工项),与BIM构件相对应。并以BIM构件为基础链接分包企业与人员、工程量、成本、进度、质量控制、材料产品信息等,形成基于空间位置和构件对象的工程原子化的工序单元和数据节点,实现建筑工程数字管理、智能化管理。

西北严寒半干旱地区太阳能地源热泵系统优化配比研究

通过对西北严寒半干旱地区太阳能-地源热泵系统的优化配比进行研究,达到提高系统性能的目的。以包头市居住建筑为模型,对3种不同太阳能与地源热泵联合运行的模式进行仿真,结果表明,集热器侧一部分接入地埋管出口端、另一部分接入热泵机组出口端的模式性能最优,系统运行20 a后的COP从5.48减小至4.99,降低了9%。提出了负荷比和循环流体的分流比,当集热器侧承担总热负荷的40%左右时,COP最高,较最优模式下的COP(5.48)提高了1.45%。集热器侧分流比为0.6时,较优化前的平均COP提高了6.8%。

新型聚酯多元醇改性聚异氰脲酸酯泡沫的研制

以聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚合MDI、发泡剂、泡沫稳定剂、催化剂等为原料制备聚异氰脲酸酯泡沫,研究了聚酯多元醇、泡沫稳定剂、发泡剂种类对聚异氰脲酸酯泡沫性能的影响。结果表明,采用高对位芳香环含量的泰络优聚酯多元醇(Terol 250M)制备的改性聚异氰脲酸酯泡沫阻燃性高,可达到国标GB 8624—2018规定的B1级阻燃;选用组合发泡剂HCFC-141b/HFC-245fa及优选的有机硅泡沫稳定剂,泡沫的导热系数低至0.019 W/(m·K)。

幕墙穿孔金属面板及其背衬板的风荷载调整系数和计算方法研究

幕墙穿孔金属面板及其背衬板的风荷载取值,以及穿孔板本身变形、应力的计算方法,在现行设计规范中尚无规定。该文完成了三组共计11个工况的风洞试验研究;分析得到了穿孔率、风速、风向角、背衬板间距对穿孔单板、前面板、背衬板所受风荷载大小的影响规律;提出了在现行规范风荷载标准值计算公式基础上乘以多个调整系数的方法,用以计算幕墙穿孔金属板及其背衬板所受的风荷载值,并给出了调整系数的取值或计算公式;完成了144个穿孔金属板的有限元分析,揭示了穿孔率、长宽比、荷载大小对穿孔金属薄板变形值、应力值的影响规律;基于现行规范对非穿孔金属薄板大挠度变形值、应力值的计算方法,提出了用于计算不同穿孔率金属薄板变形值和应力值的调整系数。

玻璃结构关键技术和设计方法研究与应用

玻璃结构破坏具有明显的脆性特征,易造成公共安全隐患。项目组开展了玻璃结构基础理论和关键技术的创新性研究。识别了玻璃结构构件、节点的失效形态和力学性能,确定了结构构件破坏和失效后承载性能演变机制,建立了不同劣化条件下玻璃结构构件及节点的劣化本构模型;研发了新型高性能加筋增强玻璃构件、多板件组合玻璃构件、金属植入型节点、摩擦型螺栓节点等玻璃结构防倒塌性能提升技术;提出了玻璃结构体系安全冗余设计方法;基于有限-离散元方法,开发了可准确模拟玻璃结构破坏过程的数值计算工具。依据主要研究成果,编制3部技术标准,可为我国玻璃结构的应用提供技术支撑。

轻质墙体穿入型内锚固锚栓设计与应用研究

研发了一种新型轻质墙体穿入型内锚固锚栓,介绍了锚栓的构造形式和锚固原理,着重分析了锚栓在拉拔荷载下的受力机理和破坏模式,并和膨胀型锚栓在ALC砌块上进行了抗拉承载力对比试验。结果表明:穿入型内锚固锚栓抗拉承载力测试结果优于同直径的膨胀型锚栓,锚固连接不会因为锚固件尖头处的ALC材料被挤碎而很快失效,即使松动仍然保持较大的抗拉拔力。

智能家居系统中的网络安全问题研究

由于智能家居系统的组成及构架以网络通信系统协议为底层基础,物理结构以计算机应用模块来控制末端需用设备以满足人们对日常生活的需求,因此网络安全引起人们的关注,怎样保护好个人隐私、家庭安全提上了日程。围绕智能家居的定义和组成、网络安全存在问题、家庭安全分析和家庭网络安全解决方案等方面进行论述,并对未来进行展望。

发挥标准引领作用 做中国建筑科技引领者

2003年,我有幸加入中建研科技股份有限公司,成为一名建筑行业工作者。从最初的因工作需要使用标准,后来逐渐参与国家标准和行业标准的编写,并主编行业标准、团体标准,再到后来从事标准化管理工作,我与标准结下了不解之缘,同时也看着中建研科技股份有限公司从2001年由中国建筑科学研究院有限公司结构所、抗震所、软件所、建材所改制而成的新公司逐步发展壮大为年营业收入12亿元,利润1.1亿元.

消能减震技术在工程中的应用与研究

通过对某混凝土框架结构进行消能减震设计,采用屈曲约束支撑为消能减震部件,建立有限元计算模型,进行动力弹塑性分析,研究其在罕遇地震作用下的基底剪力、层间位移角和顶部位移。计算结果表明:结构添加屈曲约束支撑后,具有较好的耗能性能,结构抗震性能得到显著提升。

某偏心收进大底盘多塔楼城市综合体塔楼部分结构设计难点研究

某大型城市综合体项目1#地块地上为商业裙房、办公楼、公寓楼组成的整体,重点介绍1#地块塔楼部分设计难点,讨论了超长商办综合体防震缝设计、办公楼核心筒墙厚尺寸最小化设计、公寓楼筒框梁截面分段设计及剪力墙优化设计、提出大底盘多塔公寓楼的剪力墙设计的特殊性,并对不同剪力墙布置方案进行了抗震性能对比论证,为同类型的综合体项目提供指导意义。