乌兹别克斯坦9度区某超高层建筑结构设计与优化

对于9度设防地区的超高层建筑,其结构设计基本由地震作用控制,因此抗震设计尤为重要。建筑消能减震技术可在提高结构地震安全储备的同时,降低整体工程造价,是结构优化设计的有效措施。对位于9度区的超高层建筑进行了结构方案选型对比、结构方案优化、减震设计方案比选、剪力墙内嵌钢板优化。结果显示,钢骨混凝土框架⁃核心筒方案相对于钢框架⁃支撑方案具备更高的成本优势;框架⁃核心筒方案可通过精细化设计作进一步优化;在此基础上,对钢骨混凝土框架⁃核心筒方案采用两种消能减震方案进行比选,结果表明,采用黏滞阻尼器方案的结构抗震性能明显优于采用黏滞阻尼墙方案;最后通过增大剪力墙竖向分布钢筋配筋率,对低区核心筒墙肢中的内嵌钢板进行了优化。

钢框架-偏心支撑结构消能梁暗置侧向支撑设计

在钢框架-偏心支撑结构中,针对钢结构住宅等建筑中不能接受常规消能梁侧向支撑的情况,设计了一种在消能梁段端部的楼板内设置型钢连接件及暗梁组成的暗置侧向支撑。有限元模拟分析表明,在规范规定的消能梁段下翼缘侧向水平荷载的作用下,该消能梁暗置侧向支撑能显著减小消能梁的扭转变形和侧向弯曲变形;在考虑消能梁上局部楼板失效的情况下,暗置侧向支撑也能提供消能梁合适的扭转约束刚度。通过某工程的原位静荷载试验,验证了该暗置支撑对消能梁发挥的预期侧向支撑作用。

基于BP算法的装配式建筑钢结构表观病害检测

装配式建筑钢结构表观病害检测过程中,受环境和主观因素影响的细小病害检测性能较低。因此,利用BP算法,设计一种新的装配式建筑钢结构表观病害检测方法。在检测车上搭载工业相机,采集装配式建筑钢结构图像,通过线性灰度拉伸、非线性滤波等方式,进行图像预处理。通过图像灰度共生矩阵,计算出图像纹理特征参数。依托于BP算法,构建包含数个3层神经子网络的表观病害检测模型,并通过自适应调整和训练,实现复杂环境下的装配式建筑钢结构表观病害准确检测。实验结果表明:所提方法输出检测结果的综合指数F1值在0.9以上,满足表观病害检测质量要求,优化了检测质量。

寒冷地区模块化钢框架结构多目标优化设计方法

针对寒冷地区模块化钢框架结构节能性与经济性之间的矛盾问题,对模块化钢框架结构能耗和成本两个设计目标进行同步优化研究。根据模块化钢框架结构的特点进行参数化设计研究,提出在不同建筑尺寸下模块化钢框架结构的BIM模型自动建模方法;在Energyplus建筑能耗分析软件计算数据的基础上,采用多种机器学习算法进行建筑能耗预测,建立一种高效精确的建筑能耗预测模型;联立建筑能耗预测模型和建筑成本计算公式,在满足结构承载力的约束条件下,基于NSGA-Ⅱ算法进行模块化钢框架结构能耗和成本的多目标优化设计,生成帕累托最优解集。多目标优化设计方法解决了模块化钢框架结构“能耗+成本”的多目标一体化设计难题,推动了模块化钢框架结构的智能化升级,实现了模块化钢框架结构设计的快速高效化。

装配式钢结构建筑全生命周期节能关键因素分析

随着全球对可持续建筑的日益关注,装配式钢结构建筑作为一种高效且环保的建筑形式而备受关注。然而,在实际应用中,如何全面评估其节能性能仍然是一个复杂的问题。本文分析了装配式钢结构建筑全生命周期内各个阶段的能耗特点以及节能潜力,并通过文献查找、标准翻阅、案例分析和专家咨询等方法提取了装配式钢结构建筑全生命周期所涉及的多个节能关键因素。通过整理分析这些节能关键因素,为装配式钢结构建筑的节能评价研究提供重要的基础和参考,以便更有效地实现建筑节能目标,从而推动建筑行业的绿色转型。

基于正交试验法的苏南轻钢农宅能耗模拟及优化

文章以苏南地区的一幢典型代表性农宅为例,构建轻钢结构农房模拟模型,选取影响建筑能耗的七个关键因素,运用建筑能耗软件De ST-H进行能耗模拟分析。通过正交试验法研究分析,得出多种试验结果,并对各个能耗影响因素的作用趋势和主次程度进行分析,得到最适宜的建筑能耗优化设计组合结果,为苏南地区的轻钢结构农宅的能耗优化设计提供一定的理论参考。

钢框架-预制混凝土抗侧力墙装配式结构体系

介绍了新型装配式钢结构住宅结构体系的基本构成、连接方式和构造关系;同时归纳和评述了该结构体系的特点,包括预制装配化程度高、墙体可更换、墙体轴力小、布置灵活、抗侧力体系与维护一体化等;阐述了该结构体系的设计理念、设计步骤,并对6层和18层该结构体系房屋进行设计实例分析;最后讨论了该结构体系在应用过程中存在的主要问题和相应对策。研究结果表明:这种新型结构体系符合建筑产业化的进程,具有广阔的应用前景。

装配式钢结构建筑全寿命周期成本分析

对装配式钢结构建筑和混凝土建筑进行了全寿命周期经济性分析。以济阳县第二实验小学教学楼项目工程为例,选取钢框架和混凝土框架两种结构体系搭配不同的外墙、楼板和内墙板等围护体系共计十种比较方案进行经济性研究,运用全寿命周期成本评价体系分别计算每种方案的初始成本、建设成本、维护成本、拆除成本和残值,发现装配式钢框架结构体系的全寿命周期成本均低于其他方案,装配式钢结构建筑具有更好的经济性与推广应用价值。

全生命周期下钢结构装配式建筑成本分析

结合天津智文路小学项目,对钢结构装配式建筑和混凝土结构建筑进行全生命周期经济性对比,分别选择混凝土框架和钢框架体系配合不同的楼板体系、内外围护结构等若干方案对比进行成本研究,采用全生命周期成本计算模型分别统计每种方案的前期成本、建造成本、使用成本、处置成本和折旧后残值,得出的结论为地震高烈度地区的教育建筑采用装配式钢框架的全生命周期经济性优于混凝土结构方案,有更好的经济效益。

金属多孔材料在建筑领域的应用展望

详细介绍了金属多孔材料的微观结构特征与性能特点,并对其在节能门窗、建筑防火板材、钢结构和建筑节能领域的应用进行了分析和展望。

装配式钢结构建筑热工性能测试研究

围护结构热工性能是影响建筑物节能效果的重要指标。通过测试东莞某装配式钢结构示范项目两种不同构造复合墙板的传热系数、隔热性能及外立面红外热像法热工缺陷,对比2种复合墙板热工性能的差异及墙板与钢质梁、型钢骨架之间节点构造对建筑物能耗的影响;分析两种复合墙板在夏热冬暖地区低能耗装配式钢结构建筑围护体系中的适用性。

建国60年来我国建筑施工技术的重大发展

新中国成立60年来,我国建筑业迅速发展,特别是改革开放后的30年,建筑施工技术也随着突飞猛进。主要表现在机械化、工厂化、预制装配化、专业化施工水平有了很大提高,模板、脚手架、预应力施工技术有了很大发展,钢筋混凝土结构、钢结构和装饰工程施工技术不断创新,建筑节能和绿色施工愈来愈得到重视。60年来我国建筑规模和施工技术发展的速度,在全世界可称首屈一指。

BRS板部分自复位连接新型卷边PEC柱-钢梁组合框架边节点抗震机理试验

为了研究BRS板部分自复位连接新型卷边PEC柱-钢梁组合框架边节点的抗震性能,对考虑PEC柱布置方式和柱顶竖向力的3个缩尺试件进行水平低周往复荷载下的抗震性能试验研究。基于试验结果,从试件的承载力、刚度衰减规律、自复位功效、耗能能力和节点传力机理等方面分析试件的抗震机理。研究结果显示:(a)BRS板部分自复位连接可通过BRS板屈服耗散地震能和预拉杆实现自复位功效,且整个加载过程中结构主要构件处在弹性状态。(b)PEC柱顶竖向力明显提高了其初始抗弯刚度,且其二阶效应加快了连接的耗能发展进程,而PEC柱的布置对初始抗弯刚度、刚度退化和耗能发展进程影响较小。(c)试件SYJ1加载至中震层间侧移限值1/50时其残余相对侧移角小于0.005 rad,而加载至大震层间侧移限值1/30时其残余相对侧移角仍小于0.01 rad,表明该试件具有极佳的自复位功效;试件SYJ3的自复位功效稍劣于试件SYJ1,前者在加载至中震层间侧移限值1/50之前时自复位功效尚好,但加载后期其自复位功效退化明显。

新工科背景下多媒体课件制作研究与探索--以钢结构设计基本原理课程为例

新工科的提出对土木工程专业课程多媒体课件赋予了新内涵。基于新工科专业建设和土木工程行业装配式建筑大发展的新形势,分析总结了目前高校专业课程多媒体课件制作的现状,提出了多媒体课件制作的四项原则——教学性、灵活性、创新性和人文性,并以太原理工大学钢结构设计基本原理课程为例,详述了多媒体课件制作的基本思路。范例展示的多媒体课件内容丰富、时代特征强烈、地域特色明显、思政理念深入、适用情形广泛,实践表明课堂效果良好,可为类似工科专业课程多媒体课件制作提供一定的参考。

速成墙板及其在钢结构工程中的应用

速成墙板是一种新型环保节能建筑材料,具有质地轻,防火性能好,空腔可穿设水电管线,填充轻体材料后,可提高保温、隔声性能,施工速度快,安装方便,环保节能效果明显等优点。工程实践证明,速成墙板具有良好的经济效益和社会效益。

高层钢结构住宅节能技术分析与探讨

钢结构住宅体系具有一系列的优点,实现了人们对绿色节能建筑的追求和理想,被住建部纳入建筑业十项新技术推广发展和应用。以咸阳丽彩.天玺广场高层钢结构商住楼为例,从建筑的总体规划和设计、外围护结构的热工性能以及自然通风等方面,对高层钢结构住宅的节能设计进行分析,并对建筑节能新技术太阳能的应用进行了初步探讨,为类似工程的设计提供参考和借鉴。

高层钢-混凝土混合结构地震作用下的能量反应分析

针对目前高层建筑混合结构中常用的外钢框架-内混凝土核心筒混合结构,从地震能量输入和结构能量耗散的角度对其进行了地震作用下的能量反应分析。通过选取不同的地震动参数对混合结构的总输入能及其在滞回耗能和阻尼耗能之间的分配情况进行了研究,明确了地震动各参数的变化对混合结构能量反应的影响;通过分析不同地震波作用下混合结构的滞回耗能在外钢框架和内混凝土核心筒间的分布以及在结构层间的分部情况知,底层剪力墙是整个混合结构中滞回耗能比较集中的区域,地震破坏最为严重。通过本文研究知,地震反应的能量分析方法是一种能较好反应混合结构在地震作用下的地震反应全过程及其弹塑性性能的方法。

“产业化节能建筑”住宅房屋结构的试验研究

"产业化节能建筑"住宅房屋以钢框架为主体结构,并采用钢筋混凝土轻质叠合楼板和整体预制复合外墙板。为研究这种房屋结构的抗震性能,进行了两层足尺结构模型的模拟地震振动台试验和有限元分析。对无墙板、X向外挂墙板和Y向外挂墙板三种不同结构状态,以及Y向外挂墙板时采用三种不同螺栓拧紧力矩的工况,分别输入三条实际地震动,按8度区调整其峰值加速度,测定模型结构的地震反应。对五种不同状况的模型结构进行有限元时程分析,研究结构的抗震性能以及外挂墙板对框架结构抗震性能的影响。试验和分析结果均表明,该房屋结构总体上具有较好的抗震性能,钢筋混凝土轻质叠合楼板和整体预制复合外墙板能够经受8度大震考验,墙板的不同螺栓拧紧力矩对结构的地震反应影响不大,轻质叠合楼板与梁柱的连接部位需要进一步加强。

钢结构住宅体系的发展及展望

阐述了相对于钢筋混凝土或砖混住宅建筑,钢结构住宅建筑具有很多优良特点,符合我国国民经济可持续发展的要求,通过分析目前我国钢结构住宅发展存在的一些问题,并展望发展方向,使其对建筑业的可持续发展具有一定的借鉴意义。

提高学校建筑抗震性能的对策建议

结合汶川地震震害调查情况及西北地区建筑物现状,从砌体结构抗震设计、轻钢结构建筑体系、利用耗能减震装置等方面,论述了提高建筑抗震能力的对策建议,对建筑的设计具有一定的借鉴作用.