公路隧道泡沫混凝土减震层减震效果评价

近年来泡沫混凝土材料因优良的抗震性能逐渐被推广应用于隧道减震层结构,本研究分析了强震作用下公路隧道泡沫混凝土减震层的减震机理。使用ABAQUS有限元软件建立精细化隧道结构模型,其中泡沫混凝土减震层采用可表征泡沫混凝土受压行为的可压缩泡沫本构模型,用于分析强震作用下隧道二次衬砌结构损伤。结果表明,隧道结构在水平向与竖向地震荷载共同作用下的损伤比水平向荷载单独作用的情况严重,泡沫混凝土减震层虽不能从根本上改变隧道结构受力状态,但可显著降低二次衬砌的内力幅值。其次对比了不同厚度泡沫混凝土减震层的减震效果得出,对于穿越高烈度地震区公路隧道,当采用厚度为0.4 m的泡沫混凝土减震层时,其在强震作用下减震效能最高。

全过程工程咨询项目咨询方行为风险因素间影响关系研究

全过程工程咨询是建筑业未来的发展趋势,但其顺利推行存在一定的阻碍,如何实现风险的有效管控是目前亟需解决的问题之一。项目风险由客观风险和主体行为风险构成,工程项目主体的不当行为将会对项目产生重大影响。本文针对主体行为风险中全过程工程咨询单位带来的风险,从项目全生命周期角度出发,运用文献研究法、专家访谈法和因子分析法对咨询方行为风险因素进行系统识别,构建了包含6个阶段、13项一级风险和34项二级风险的全过程工程咨询项目咨询方行为风险因素体系,运用FUZZY-DEMATEL-ISM模型对风险因素间相互影响关系和风险传导路径进行分析,发现可行性研究不到位、前期规划咨询不当、项目评估不达标是其中的关键风险因素,并提出了相应的风险管理建议。

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%。

面向多类路面病害的智能集成检测方法

为提升路面病害检测效率,弥补当前病害排查手段低效费时的弊端,本文以深度学习技术为支撑,结合图像分类与目标检测技术,提出一种面向多类型路面病害的集成性智能检测方法。该方法将路面种类分类、路面病害判别和路面病害检测3个功能模块进行有效集成。首先,调整VGG-16算法,并加入SE注意力机制;其次,优化YOLOv7检测网络,添加小目标检测层的同时融入CBAM前馈卷积注意模块。结果表明,调整后的VGG-16网络在路面种类分类、路面病害判别任务上准确率均在98%以上,优化后的YOLOv7使沥青、混凝土、砌块路面检测平均精度分别提高了3.00%,1.80%,3.90%。经实地测试,3个模块平均准确率分别为99.72%,98.28%,91.52%,整体方法综合准确率为89.69%。研究结果为路面病害快速筛查,实现整体评估提供有效参考。

城市基础设施灾害应对行为的影响因素分析——基于保护动机理论

近年来,城市基础设施的防灾减灾工作日益受到国内外广泛关注和高度重视,灾害风险评估和应急响应等研究也成为热点问题,决策者风险知识的局限性以及风险感知的差异都制约着应急响应功能的发挥。为了提升基础设施管理人员的风险感知敏锐度,提高应急响应效能,本研究采用偏最小二乘结构方程模型(PLS-SEM)方法对影响管理人员灾害应对行为的主要因素进行研究。首先,结合相关文献和理论构建模型;其次,通过对196份有效问卷数据的分析检验模型。研究结果表明,管理人员的灾害经历与风险感知呈显著负相关,与效能感呈显著正相关;同时,管理人员的灾害经历和知识水平会通过效能感的中介作用显著影响应对行为。根据研究结论,提出了引导管理人员采取灾害应对行为的建议。

柱端盖板型滑移摩擦节点分层装配钢框架滞回性能研究

分层装配式钢框架是一种能充分体现快速装配性的新型结构形式。基于低损伤抗震概念,针对柱端盖板型滑移摩擦节点(CPSFJ)分层装配式钢框架的滞回性能进行了试验研究和数值分析。研究发现,通过在柱端设置CPSFJ,可以有效实现在大震作用下以滑移摩擦耗能代替结构构件的塑性损伤耗能,进而保护结构主体构件免受损伤。试验结果表明,该结构体系在低周往复加载下,滞回曲线呈现出饱满的弓形,且骨架曲线表现为三段式平顶型,显示出良好的能量耗散能力和稳定的滞回性能。为解决梁端局部刚度不足的问题,提出了梁端加劲肋布置改进方案,能显著改善梁端应力集中现象,降低塑性损伤的可能性。本研究为分层装配式钢框架结构设计提供了新的抗震耗能方案,具有重要的理论意义和应用价值。

矩形顶管临近地铁施工地表变形特性

伴随城市地下空间的利用与开发,对于矩形顶管工程的应用愈加广泛,为探究临近地铁隧道情况下,矩形顶管近距离施工时地表的变形规律,依托顶管工程,利用MIDAS-GTS-NX软件进行顶管施工全过程模拟,分析了各施工参数数值的改变对地表变形的影响。结果表明:(1)顶管顶进过程中,顶管机刀盘前方土体受挤压产生隆起变形,后方因地层损失以及出土卸荷而出现地表沉降,开挖面处地表隆起变形较大,地层扰动明显;(2)在一定范围内,增加掘进压力可以有效维持掌子面稳定,减小地表沉降,降低对周围建筑及临近地铁造成损害的风险;(3)增大注浆压力可以控制土体扰动,减小地表沉降,但本工程条件下,超过140 kPa会出现过度补偿作用,反而增加地表沉降;(4)摩阻力相对于掘进压力与注浆压力对地表变形的影响较小,但地表整体沉降反映出随摩阻力增大而增大的趋势。

ESA月球村建造计划解析及启示

月球基地在未来具有重要的战略价值,可作为空间安全基地以及航天科学研究的平台。欧洲航天局(ESA)于2015年提出月球村的概念,并于2020年由其并行设施中心(CDF)发表了研究报告《月球村:月球栖息地概念设计》。本文基于该研究报告,首先,介绍了月球村的基本概念,包括其系统划分和总体布局,概述了月球村计划以建造月球栖息地为主要任务的具体实现方案。随后,本文解析了月球村计划的核心——月球栖息地的内部建筑设计与功能分区,并对月球栖息地刚性支撑框架+柔性充气外壳的混合结构特点进行了详细说明。最后,本文从电力、热控、辐射屏蔽三个角度分析了月球栖息地的维保系统设计,为未来的月球基地建造方案和计划提供参考。

基于大语言模型的BIM正向设计问答系统研究

在正向设计中,设计人员能够通过BIM技术进行设计和管理建筑项目,以支持决策。然而,BIM正向设计过程中的信息处理和知识共享仍面临诸多挑战,尤其是在快速获取和应用复杂建筑规范及设计知识方面。为解决上述问题,本研究基于大语言模型(LLM)设计了一套BIM正向设计问答系统,旨在探究LLM在BIM正向设计场景中的实际应用。通过采用基于QLoRA的LLM微调方式提高模型的专业性,并构建本地知识库形成问答系统,最后设计评价指标对系统进行主客观性能评估、专业问答对比分析。实验结果表明,该系统在专业领域性能表现良好,并能根据特定设计场景生成建议和解决方案,验证了本系统的可行性和优越性。

从被动响应到主动应对:心理资本与安全动机对建筑工人前摄危险感知行为的双重差异影响

为促进建筑工人危险感知由被动向主动转变,减少安全事故发生,聚焦前摄危险感知行为。本文基于社会认知理论和自我决定理论,采用实证研究方法,重点探索心理资本与安全动机对建筑工人危险感知行为的主动性、前瞻性和变革性的双重差异影响,并考虑安全动机的调节作用。结果表明:相较于安全动机,心理资本对危险感知行为主动性、前瞻性和变革性的正向影响更强;在危险感知行为的主动性、变革性方面,韧性和自主安全动机的影响最强,且韧性影响作用更大;在危险感知行为的前瞻性方面,希望和受控安全动机影响最强,且希望影响作用更大;自主、受控安全动机在心理资本对前摄危险感知行为的细化影响中起有限调节作用。研究将前摄行为拓展到施工安全领域并聚焦危险感知情境,结果可为有效促进建筑工人危险感知由被动向主动转变提供科学建议,以有效预防安全事故。

基于WSR-IM的装配式预制构件吊装施工安全评价

装配式建筑预制构件吊装施工相较于传统建筑吊装作业的施工安全风险更加具有多样性和复杂性,为准确有效的评估装配式建筑预制构件吊装施工的安全风险状态,识别出关键风险因素,在多因素耦合视角下构建预制构件吊装施工安全事故致因模型。基于施工单位责任视角,首先采用WSR方法论从“物理-事理-人理”三个层面识别并筛选出预制构件吊装施工安全风险影响因素20个,其次利用可以削弱主观因素影响的C-OWA算子构建改进相互作用矩阵进行风险耦合分析,最后用实例验证该方法实用性。结果表明:该项目整体风险等级偏强,项目管理者应该重视预制构件吊装风险的预防和管控,通过采取有效的防御措施,对施工过程中的高权重风险因素进行控制,降低发生重大安全事故的概率。

住宅部品生产商质量认证行为扩散研究

认证是提升住宅部品质量的有效手段,其扩散推广有利于住宅产业供给侧转型升级。为探究质量认证行为在住宅部品生产商间的扩散机理,本文引入复杂网络演化博弈理论构建了住宅部品质量认证扩散模型。通过数值仿真分析了市场导向和政府激励影响下质量认证行为在住宅部品生产商间的扩散过程。结果表明:消费者溢价、认证影响力与政府激励在一定范围内均可有效促进质量认证行为在住宅部品生产商间的正向扩散,其中生产商对消费者溢价的变化最为敏感。最后,通过分析住宅部品生产商质量认证行为扩散的演化特征,对质量认证在住宅部品生产领域的推广提出实质性对策与建议。研究从市场和政府两方面拓展了住宅部品生产商质量认证行为扩散的理论研究体系,促进了住宅高质量发展的理论实践。

考虑骨料类型的沥青混合料疲劳预估模型

为了更准确预测不同骨料类型沥青混合料的疲劳性能,本研究基于JTG D50—2017《公路沥青路面设计规范》中的疲劳预估模型(JTG模型)进行了深入探讨。采用均匀试验设计法,对AC-16C型沥青混合料进行了四点弯曲小梁疲劳试验。通过67组玄武岩、石灰岩和花岗岩沥青混合料的疲劳数据,对JTG模型参数进行了修正。研究发现:(1)简化的JTG模型适用于沥青混合料疲劳寿命预估,不同骨料类型对模型参数a的取值有影响;(2)玄武岩沥青混合料疲劳寿命最长,石灰岩最短,花岗岩居中;(3)修正后的JTG模型与实际疲劳试验数据高度吻合。本研究为沥青混合料的疲劳性能提供了更为精确的预估模型。

基于三度空间的智能建造与建筑工业化协同发展绩效测度研究

近几年,建设主管部门从顶层设计的角度,旨在通过智能建造与建筑工业化协同发展的路径来解决建筑业的转型升级问题。本文基于CiteSpace软件对智能建造与建筑工业化协同发展要素进行可视化分析,以三度空间和协同学为视角,确定二者协同发展系统框架,界定二者协同发展绩效内涵,结合平衡计分卡构建二者协同发展绩效测度指标体系。运用熵权-TOPSIS-障碍度模型对沈阳市二者协同发展绩效进行实证分析,结果表明:2018—2021年沈阳市二者协同发展绩效水平由较低提升至较高,主要障碍因素集中于物理和社会空间,与实际发展情况相符。最后结合各空间的绩效水平和障碍因子,提出对策建议以提升二者协同发展绩效,为推动我国建筑业高质量发展提供参考。

基于计算机视觉的临边洞口坠落事故自动预警方法

作为高处坠落事故的主要危险源之一,临边洞口一直都是施工现场安全管理的重点。然而,施工现场环境复杂,临边洞口数量众多,仅靠管理人员很难做到全方位的管控。为此,本研究提出了一种基于计算机视觉的临边洞口坠落事故自动预警方法,协助管理者掌握现场信息,提前预防安全事故。首先,根据塔吊相机拍摄的视频信息,进行工人的识别与定位;然后,从图像数据中确定危险区域位置,并自动测算工人到危险区域的距离;最后,根据所设置的危险判别规则,分析工人所处的安全状态,并给出预警信息。该方法在新桥国际机场T2航站楼项目中进行了应用,结果显示:距离测量误差能有效控制在6%以内,因此能有效判断工人的风险状态,辅助安全管理。

爆破影响下砌体结构振动效应及其安全性评价

城市地下工程在进行爆破施工时,邻近建筑结构的安全和稳定至关重要。基于武汉地铁8号线二期联络通道的爆破开挖工程,根据工程现场监测,建立LS-DYNA动力有限元3D数值计算模型并进行了详细分析。研究可知,数值模型质点振速变化和频率特征与工程现场测试基本一致,数值参数和计算方法合理。在振动响应方面,砌体结构主要表现为高度方向的振动,振动最大的点位于结构柱顶、柱脚,振速较大。砌体结构单元动应力沿结构长度方向先增大后减小,沿宽度方向则震荡减小。结构振速与有效应力具有对应关系,根据极限抗拉强度计算得砌体结构的安全控制振速为1.18 cm/s;结构爆破峰值振动速度在安全控制范围以内,单元的峰值有效应力不大于抗拉强度,结构处于安全状态。

建设工程勘察设计质量管理改进框架

在高质量发展的国家战略背景和新发展理念下,改进工程勘察设计质量管理模式和方法,不断提高勘察设计质量,是实现建设行业绿色低碳转型的必经途径。本文首先对勘察设计质量管理的既有研究进行回顾;然后在前人研究成果的基础上,基于协同设计理念,构建勘察设计项目质量管理系统模型,为绿色设计奠定基础,基于协同管理理论,对利益相关者、全寿命期和全面质量管理进行集成,构建勘察设计集成化协同质量管理框架结构模型,为提高勘察设计质量水平提供理论框架;再采用半结构化访谈对前述模型进行深入访谈,根据访谈意见修正后形成最终模型;最后以港珠澳大桥工程为例验证研究结论。访谈结论和案例分析表明研究成果具有较好的理论价值和应用价值,对建设工程勘察设计行业高质量发展和绿色低碳转型具有一定的促进作用。

基于组合赋权云模型的砖混结构自建房安全评估

为准确实现对砖混结构自建房安全状态的科学评估,考虑到结构体系的复杂性和评估指标的模糊性,本文提出一种基于组合赋权云模型的安全评估方法。首先,从地基基础、结构承载力、抗震构造措施、结构外观质量、建筑材料强度、结构相关尺寸、围护结构7个方面构建砖混结构自建房安全评估指标体系,并根据标准规范给出评估指标的衡量准则。其次,选用G1法和熵权法主客观综合确定指标权重,并构建砖混结构自建房安全评估云模型。最后,应用该模型对云南省罗平县某砖混结构自建房进行安全评估,得到的评估结果与实际评定结果一致。研究表明:所构建的组合赋权云模型较为真实全面地反映砖混结构自建房安全状态,可为我国砖混结构自建房安全鉴定与隐患排查工作提供参考。

冲击作用下钢护筒复合桩塑性区形成及迁移机制

为探究钢护筒复合桩在冲击作用下塑性区形成和迁移机制,基于经摆锤冲击试验验证的钢护筒复合桩船舶撞击数值模型,通过对比钢护筒复合桩(SCC桩)和普通钢筋混凝土桩(RC桩)塑性区产生和发展的异同,以及不同钢护筒尺度下基桩塑性区的形成和分布规律,深入分析了钢护筒复合桩在冲击荷载作用下塑性区域的产生和演化情况,探索了钢护筒长径比和厚径比对基桩塑性区域的影响规律。研究表明,钢护筒缩短了冲击作用下基桩的塑性区发展时间,使同种桩基中不同桩身位置的塑性区的产生部位趋于一致,增加了基桩参与受力的范围;钢护筒入土深度的增加和厚度的减小均导致基桩塑性区域向钢护筒包裹段转移,厚度偏小的钢护筒容易在冲击荷载作用下产生局部屈曲,导致基桩远离冲击侧也产生塑性区。

膨润土种类及黄原胶含量对减阻泥浆性能的影响

减阻触变泥浆在地下综合管廊顶管施工中具有支撑、填充、润滑等重要作用。本文对减阻触变泥浆中主要原材料—膨润土的种类及含量对泥浆性能的影响进行了实验研究。结果表明:减阻泥浆的漏斗粘度、失水量和析水率等性能指标随钠基、有机和钙基3种膨润土含量的变化规律基本相同。由钠基或有机膨润土配制的泥浆失水量性能优于钙基膨润土,但钙基膨润土在泥浆漏斗粘度性能上表现更好;由上述3种类型膨润土分别配制的泥浆析水率性能相当。另外,本文还研究了黄原胶含量对减阻泥浆性能的影响,实验结果表明添加黄原胶能显著降低减阻触变泥浆的失水量,并在一定程度上提高泥浆的漏斗粘度。