Evaluation of a Novel Approach for Automated Inventive Conceptual Design of Building Structures

This research is dedicated to assessment of a method that was earlier proposed and developed in order to increase the degree of automation and software involvement into conceptual decision making during design of structural elements of buildings. Such instruments of the theory of inventive problem solving as contradiction and function analysis and trimming formed the basis of the proposed approach that was realized in a modern building information modeling software. The common logic of the approach is also provided in the article. Qualitative research methods and particularly collecting, analyzing and interpreting data were applied in this research. Firstly, a literature review of indexed journal articles in the field of the study was performed and some trends for possible development of the topic were identified. Secondly, a survey of potential users of the methodology was conducted and analyzed. The questionnaire results showed that the suggested method and its technical realization gained attraction among respondents, however, some of them are rather cautious regarding application of the approach potentials in their practice. The paper ends with evaluation results discussion, conclusion and proposals for further research.

走向统纳式:社会组织高质量党建新思路——基于“结构-功能-过程”分析框架

任务导向的社会组织党建实践缺乏针对高质量的图景识别,一定程度导致对有形而非有效的关注。破解社会组织党建的理论与实践双重困局亟待回应“何为高质量党建的应然样态”。为此,跳出传统宏中观的分析定式,在“嵌入”与“统合”模式的基础上提出“统纳式”社会组织高质量党建新模式。同时,纳入“过程”维度以调和结构功能主义的静态逻辑,构建起“结构-功能-过程”的理论框架,继而从系统结构关系、功能维度呈现、动态周期过程三维度微观呈现了统纳式党建的应然图景。“统纳式”党建应体现结构上的系统性、关系上的柔性化、流程上的动态性,具体可通过“结构”维度的组织群域关系、“功能”维度的多维要素呈现以及“过程”维度的不同生命周期得以阐释。

《基于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则》(RISN⁃TG046-2023)解读

《建设工程抗震管理条例》自2021年9月1日起施行,对位于高烈度设防地区、地震重点监视防御区的新建学校、幼儿园、医院、养老机构、儿童福利机构、应急指挥中心、应急避难场所、广播电视等建筑的抗震性能提出了更高要求,即:要求由“保证安全性”提升到“保持正常使用功能”。因此,住房和城乡建设部标准定额研究所于2023年5月12日颁布了《基于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则》(RISN-TG046—2023)。为了帮助使用者更深入地理解《导则》,对《导则》的编制背景、编制过程以及各章节内容进行简要介绍,对《导则》的关键条文进行深入解读,详细说明了震时正常使用建筑的设计流程。《导则》创新提出了通过位移、加速度双控实现结构、非结构、设备三保护的设计理念,为实现建筑震时正常使用提供了科学实用的解决方案。

模块化设计在实训基地建筑中的应用研究

基于实训基地项目建设背景,提出模块化设计策略。从模块化建筑的独立性、装配性和通用性等特性出发,围绕模块化设计体系的构建、建筑功能模块划分、模块单元选型、模块组装等四个方面阐述了模块化设计在实训基地建筑中的应用,最后通过综合比较传统现浇结构、装配式结构(装配式混凝土结构、装配式钢结构)、模块化钢结构,指出模块化钢结构设计在实训基地项目中的应用优势,并分析了钢结构模块化建筑设计的应用特点,以期实现绿色建筑可持续发展。

公共艺术视域下地域性文旅建筑室外空间景观设计研究

为了保障建筑室外空间景观能够充分发挥其自身的多重价值,从公共艺术视角出发,对地域性文旅建筑室外空间景观设计进行了深入研究。以某玉石文化中心为基础,首先分析了其文化特点、构造特征以及位置特征的基础上,然后结合其具体的室外空间景观设计要求展开了研究。在设计阶段,结合玉石文化中心实际空间结构,在AutoCAD三维建模软件中构建了玉石文化中心空间结构模型,结合模型运算的方式从室外空间地形改造、设置水体、布置植物3个角度开展具体的景观设计。在设计效果分析结果中,景观美观度、空间利用率以及游客舒适度均达到了较高水平。

舒城县千人桥中学规划改造设计

舒城县千人桥中学是一所有着悠久历史的老牌省级示范高中,面对时代发展和周边地区对教育升级的需求,拟对其校园进行优化升级设计,并对校园规模进行扩大建设。论文从规划层面对千人桥中学校园的改扩建进行优化设计,并探讨老旧校园的改扩建的重点及要点。

厂房建筑功能改造中的结构设计研究

近几年,国家对城市更新高度重视。为更好地响应国家政策,积累旧厂房建筑功能改造中的结构设计经验,以某展厅改造项目为例,研究了旧厂房在建筑功能改造中面临的结构设计难题。该项目原为1978年建成的单层单跨混凝土排架结构厂房,中间经过多次改造成带插层混凝土框架结构,现计划改造为大挑空展厅和部分功能用房。因此,改造过程中主要难点有:原有结构的抗震性能不足、结构体系复杂,以及多次改造带来的不确定性;需在满足抗震要求的同时保留原始幕墙。为解决这些问题,采用了增设斜撑恢复原结构体系、模型试算、加固方案的确定、详细的拆除和施工顺序制定,以及具体加固节点做法,显著提高了旧厂房的结构稳定性和抗震性能,确保改造后的建筑功能满足使用要求,可为类似旧厂房建筑功能的改造提供参考。

浅谈建筑结构工程抗震设计的作用及措施

近年来,地震灾害发生概率在逐年增加,危害着人民的生命安全,这在一定程度上展现出我的建筑结构工程抗震设计的优势。对此,本文主要对建筑结构抗震设计这方面进行研究分析,首先了解建筑结构工程抗震设计相关理论与设计要点,其次分析建筑工程进行抗震设计的重要性,最后阐述现阶段建筑结构抗震设计潜在问题,在不断总结经验的基础上,提出相应措施,以供参考。

混合型减震设计在装配式框架结构中的联合应用

随着建筑产业化的日益发展以及《建设工程抗震管理条例》的颁布,装配式、模块化建筑结构的防震减灾能力逐渐成为研究热点。装配式框架结构具有抗侧刚度小、轻量化、区格变形大的特征,比较适合在其内部附加减震装备实现对地震作用下的反应控制,以提高装配式框架结构的抗震性能。位移型阻尼器达到屈服点之前,可以提供稳定的侧向刚度和承载力以满足使用要求,屈服以后阻尼器率先进入屈服耗能状态,并同时给结构提供附加阻尼比;速度型阻尼器只要结构产生相对位移即可工作耗能,为结构提供附加阻尼比。值得关注的是,在面向多水准多阶段的结构抗震设防要求时,单一且过高的附加阻尼比是没有更多实际意义的。文章集成这两种消能装置进行混合型减震,实现优势互补,对要求装配式框架结构保持正常使用功能的结构抗震设计具有重要的参考意义。

房建改造中的结构与功能材料应用现状及发展趋势

我国城市更新背景下的既有建筑加固改造已进入高峰期,结构与功能材料是既有建筑改造的物质基础,其性能好坏是既有建筑改造质量能否得到保证的前提。从房建改造中的建筑结构胶、纤维复合材料、聚合物砂浆以及钢筋阻锈剂等几种主要的结构与功能材料出发,指出了我国当前的应用技术水平。为适应经济建设的可持续发展,就结构与功能材料的发展趋势提出了以下研究方向:高性能胶种的开发,混杂纤维复合材料的发展与推广以及耐火型既有建筑改造结构与功能材料的研究。

黏滞阻尼器减震框架结构保持正常使用功能的设计要求探讨

《建设工程抗震管理条例》要求两区八类建筑需采用减隔震技术,并保证设防地震时能够满足正常使用要求。目前针对减震结构满足正常使用功能的设计方法尚未达成共识。RISN-TG 046—2023《基于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则》等新编标准针对减震结构提出了系统的基于性能的设计要求。基于一个8层RC框架采用黏滞阻尼器的减震结构案例,按照该标准及其他现行标准的不同要求进行了减震设计,对比了不同设计方案的土建成本及地震响应,并对减震结构的剪力、位移角和构件损伤进行了讨论,结果表明,在进行减震结构设计时,建议按照RISN-TG 046—2023《基于保持建筑正常使用功能的抗震技术导则》要求控制设防地震下的层间位移角,可按照DGJ 08-9—2013《建筑抗震设计规程》或JGJ 3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》或GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》控制承载力,为减震结构保持设防地震下正常使用功能的设计提供参考。

从“结构嵌入”到“功能融入”:党建引领基层社会治理的实践进路

基层是社会治理的基本场域,党领导基层社会治理的实践样态是“党建引领”。“结构嵌入”和“功能融入”是党建引领基层社会治理的两种路径。“结构嵌入”强调的是以夯实结构密度的方式加强对基层社会治理的控制和影响;“功能融入”强调的是以功能发挥的方式强化党建引领的效度。在不同的时期,“结构嵌入”和“功能融入”是因时而定、因势而为的方案选择。当前,为了实现党建对基层社会治理的真正“引领”,有必要推进从“结构嵌入”到“功能融入”的转变和耦合。

基于改进遗传算法的住宅楼桩基坑支护结构设计方法

针对目前使用的一桩两用、复杂双排灌注桩的基坑支护结构设计方法,受到基坑环境不确定性及复杂性影响,导致数值模拟结果与理想数值不一致,为了解决该问题,提出了基于改进遗传算法的住宅楼桩基坑支护结构设计方法。以某房建工程项目作为研究对象,结合改进遗传算法,构建数学模型。从桩的最大弯矩、桩嵌入土体的深度两个方面考虑数学模型的约束条件,采用惩罚函数法来处理约束问题。依据住宅基坑周围环境,选择基坑段面,并进行图层概化。在设计坑中坑钢板桩基坑支护结构,有效控制坑中坑变形。另外通过高压旋喷桩方式,基坑支护结构的侧壁设置一道不透水的止水帷幕,防止上层滞水流入基坑。由仿真实验结果可知,该方法对于桩顶水平位移,与理想数值最大误差为0.05 mm;对于桩体下降深度,与理想数值最大误差为0.1 mm;对于地表沉降量,与理想数值一致,误差为0 mm,对施工来说更加安全。

大鲍岛近代砖木建筑结构特征研究--以胶州路六十一号建筑为例

青岛的近代建筑无论是建筑风格还是建筑结构都带有明显的西方建筑文化特点,并形成了具有特色的居住形式--里院。文章首先从历史视角结合地理、人文、气候等因素综合分析砖木结构作为建筑主体材料的成因。其次,通过具体分析胶州路六十一号建筑的结构材料、结构形式及细部构造,展示青岛近代砖木建筑精彩纷呈的结构体系。最后总结出里院是西方先进结构技术与青岛本土建筑工艺相结合的砖木结构特征,为后期里院保护提供重要工业依据。

芦山7.0级地震医疗建筑震害与启示

鉴于医疗建筑在防灾救灾中的重要地位和作用,本科考小组对雅安地区医疗建筑在芦山地震中的震害进行了调查,调查包括不同烈度区、不同结构类型和建筑年代、不同级别的医疗卫生机构,对结构构件、非结构构件、医疗设备的震害特征,以及其他影响医疗秩序和使用功能的因素做了阐述和分析,并总结了汶川灾后新建及重建项目的抗震效果。调查表明,雅安地区医疗建筑在建筑结构的抗震安全性及救灾功能的实现方面仍存在很多问题,反映了我国医疗建筑的普遍问题。因此,对医疗建筑的抗震设防,需要作进一步系统的研究。

古木建筑榫卯连接M-θ相关曲线模型研究

通过对木结构榫卯连接模型试验及其试验结果分析,得出影响连接刚度的主要因素是替木尺寸,榫头尺寸和卯孔对柱的削弱程度.利用最小二乘法对试验数据进行处理,得出榫头尺寸及卯孔对刚度影响的规律.在原有的3参数幂函数模型的基础上,建立适合木结构榫卯连接的4参数幂函数弯矩-转角的相关曲线模型.本文基本结论可以为古木结构的研究和修缮工作提供一些理论帮助.

用传递函数预测建筑结构的爆破震动效应

通过在结构内外两对应点实测的多对记录来计算两点间的传递函数。对给定的爆破设计，首先预测结构地基波形，然后利用地基波形与传递函数在频域内乘积的Ｆｏｕｒｉｅｒ逆变换来预测结构响应，其预测结果与实测结果基本吻合。

高层建筑结构抗震选型的智能评价方法

指出了结构整体性能实现的阶段性特征,明确了选型阶段是对结构整体性能进行规划、控制与优化等的关键环节,初步给出了从不同角度表征结构及其相关全系统、全寿命、全性能等客观需求与约束的结构选型性能模型。接着分析介绍了四种智能评价方法（即ES、FIS、ANN、ANNFIS法）,给出了集成智能评价支持系统的功能结构框图。在介绍了七种Mamdani模糊推理算法的基础上,将模糊综合评价与模糊推理方法结合,给出了一种兼有两者共同优点的多输入加权模糊推理与去模糊化算法及该算法用于性能评价的过程。最后,通过基于该算法的性能评价实例,给出了结构受力合理性性能评价的七条模糊规则及输入输出参数的评价等级标准、隶属函数及其加仅模糊推理的过程与结果。结果表明该方法能较好地表征与利用专家知识、经验与策略,能更好地满足结构选型多性能、多层次的性能评价需要,且评价过程与结果直观、有效。上述工作为表征、量化、控制与优化结构性能、恰当利用与改进各类结构、提高选型质量等奠定了基础。

距离对板壳结构传递点导纳的影响

了解结构内部的功率流传递规律是研究复杂系统结构间功率流传递的基础。文中利用Hankel函数得到了平板和圆柱壳传递点导纳的有效计算公式,分析了低频、中频和高频3种情况下传递距离和平板、圆柱壳轴向传递导纳之间的关系,数值分析表明,距离对结构的传递导纳有显著影响,圆柱壳传递点导纳对距离的变化较为敏感。

国内既有建筑改造结构与功能材料的应用及发展

目前,我国已进入既有建筑加固改造的高峰期,既有建筑改造结构与功能材料是既有建筑改造的物质基础,其性能是既有建筑改造质量能否得到保证的必要前提。当前,我国的技术水平为:①建筑结构胶起步较晚,发展较快,产品质量参差不齐;②推进纤维复合材料国产化,提高材料质量以降低成本;③聚合物砂浆的应用前景好;④钢筋阻锈剂的研究有明显进展,法律法规日趋完善。为适应经济建设的可持续发展,我国应对以下方面进行研究:①高性能胶种的开发;②混杂纤维复合材料的发展与推广;③耐火型既有建筑改造结构与功能材料的研究。