地域的回应——武汉理工大学南湖校区图书馆设计

文章以武汉理工大学南湖校区图书馆设计为例,从地域文化和地域气候两方面,总结该项目建筑空间的形制、色彩、格局、意境与中国传统文化及现代绿色生态技术的契合程度,探讨空间、文化及环境三者间平衡与互动的关系,以及建筑所呈现出的兼具地域性和可持续性的空间品质。

考虑结构空间约束的现浇楼盖梁跨中受弯性能试验

为研究结构空间约束导致现浇钢筋混凝土楼盖梁跨中受弯承载力超强的机制,以楼盖梁在结构中的空间位置和配筋率为变量,设计12根上部架立筋不伸入支座的楼盖梁试件并开展跨中受弯静力试验,并基于建立经典混凝土理论的试验方法进行了4根简支梁对比试验。对梁试件破坏形态、承载力、变形能力、轴向伸长进行研究,结果表明:楼盖梁试件承载力与按受弯构件计算承载力之比为1.57~2.77,与相应矩形简支梁试件和T形简支梁试件承载力相比均有较大提高,超强程度与配筋率成反比;与简支梁试件相比,楼盖梁试件跨中截面破坏形态未因轴压力而发生显著改变,但楼盖梁试件延性降低;楼盖梁试件轴向伸长随挠度的增大而增大。将楼盖梁视为压弯构件,提出根据楼盖梁试验峰值荷载确定相应轴力和弯矩的方法。计算结果表明,楼盖梁试件跨中截面压弯状态弯矩与受弯状态弯矩的比值为1.28~2.19。楼盖梁试件有限元数值模拟结果表明,随着楼盖梁截面包含的楼板范围增大,轴力沿梁跨分布趋于均匀。

考虑结构空间作用的RC框架梁轴向约束刚度研究

为真实反映结构对框架梁的空间约束作用,提出了轴向约束刚度指标以量化结构空间约束,并建立可模拟框架结构空间约束作用的数值模型。对比足尺框架结构试验数据表明,按规范计算的框架梁抗弯承载力与试验值相对误差为42%~75%,考虑结构轴向约束作用后相对误差缩小至25%以内,说明该模型可较好地模拟框架结构轴向约束作用,验证了该数值模型的合理性和可靠性。在有限元软件SAP2000中建立等效弹性数值模型,通过单参数分析得到对RC框架梁轴向约束刚度有显著影响的关键变量。在常见工程的取值范围内对关键变量进行充分的排列组合,开展规模化数值分析并总结结构空间约束的作用机理与RC框架梁极限状态下轴向约束刚度分布规律,得出了极限状态下RC框架梁轴向约束刚度的计算方法。

太阳能被动蒸发用动态热湿气候风洞实验台研制

在传统风洞风速模拟与控制实验技术基础上,通过增加太阳辐射模拟和空气温湿度控制,初步实现对室外自然气候中太阳辐射,风速及温、湿度环境的模拟控制。经过对可视化程序设计的风洞环境测控系统的调试,风洞内4个参数(辐射照度、风速、温度和湿度)各指令值与模拟值的平均偏差分别为-0.6%、+2.9%、+0.7%和- 0.7%,此风洞实验台可以用于含湿建筑材料太阳能被动蒸发降温问题的研究。

建筑外饰面表面污染后太阳辐射吸收系数的测试与修正

建筑外饰面材料在使用过程中,其表面的太阳辐射吸收系数将发生变化,故设计之初需要对其进行修正。通过参考相关国家标准对三种不同种类的建筑外饰表面材料进行耐玷污性试验,测试饰面材料被污染前后建筑外饰面表面半球辐射率和太阳辐射吸收系数的变化,并对建筑外饰面的太阳辐射吸收系数及污染修正系数进行曲线拟合,得到了较好的拟合结果,根据此拟合曲线可以得出污染后材料的太阳辐射吸收系数,供设计人员参考。

地域建筑创作再体认——宁波帮博物馆建筑设计解析

宁波帮博物馆设计力图营造一个充满地域特色的叙事的空间序列。结合宁波帮历史发展轨迹与人文意蕴,形成建筑叙事空间主线。层叠交错的院落营造情景化的空间,以现代建筑语言塑造出一个寄托地区情感、家国情怀的空间场所。

建筑热反射涂料现场反射率检测研究

太阳反射比是表征建筑热反射涂料的重要指标,由于检测设备体积庞大,多数检测在实验室完成,急需能够在现场即时检测热反射涂料反射率的仪器。通过U-4100分光光度计和便携式分光光度计对试件进行检测,得出:新型研发的便携式分光光度计能够覆盖350～2500 nm波段,可在现场方便地对已施工完毕的建筑热反射涂料进行反射率检测,并能输出反射率数据,为建筑热反射涂料的验收提供了保证。

当代大学校园在城市层面的聚落环境研究

大学校园人居环境是人类社会中某类广义的聚落环境。从聚落环境综合层面分析大学校园多元群构的空间模式、资源协调的综合发展模式、互动共生的经济文化发展模式这3种校园集约发展模式。

基于延续性设计表达的地域建筑创作解析——中国藏学研究中心二期工程设计

基于地域建筑延续性设计表达的创作理念,以中国藏学研究中心二期工程设计为例,探讨传统建筑形制的提炼、地域建筑文化符号的引借和传统文脉的抽象重构,希冀达到寓传统于现代,以现代建筑语言表达传统精神的目的,为我国地域创作提供有益的借鉴。

JGJ/T 287—2014《建筑反射隔热涂料节能检测标准》解读

介绍了建工行业标准JGJ/T 287—2014《建筑反射隔热涂料节能检测标准》的编制背景、目的,主要技术内容等。标准包括实验室检测和现场检测两大部分,规定了太阳反射比、半球发射率两个主要指标的测试方法和相关仪器的参数要求。

暨南大学华美国际学院整体化概念设计分析

当代大学校园在规划层面需要体现整体设计的思路,本文通过广州萝岗区暨南大学华美国际学院的规划实践分析,从整体上把握校园的空间结构,同时以此为核心,协调规划、景观、交通及建筑单体设计之间的关系。

折叠理论的文化建筑创作与设计策略

折叠思维的文化建筑可以避免创作过程中的形式主义倾向,突出本体性文化主题表达。文章应用折叠理论与方法对文化建筑场地属性、空间场所和文化品质进行分析,探索了相应的设计策略。“平滑折叠”融合场地自然属性与非自然属性的差异元素,创造公共空间,延续场地文脉;“映射折叠”打造功能复合的漫游空间,激发有时间维度的事件关联本质,突出文化建筑参与文化创造的部分;“图景折叠”使建造语言服从于建筑文化性的意义表达,提升建筑文化品质。

动态采光指标分析与侧窗采光范围

为指明动态采光指标的先进性并倡导在建筑采光设计案例中应用动态指标进行分析,首先,通过理论分析说明在评价天然光表现时动态采光指标较之静态指标(采光系数)更为合理;进而,以广州的天气数据为计算条件,基于Daysim动态采光模拟结果,使用DF/DA/UDI指标针对4种不同立面类型进行了采光效果排序并与基于采光系数的排序结果进行比较,结果说明了动态采光指标在方案择优方面的优越性.此外,分析了不同窗墙比、遮阳悬挑尺寸建筑立面的有效采光范围与眩光出现概率,相关结果可纳为设计指导.研究结果表明:采光系数用于评价建筑采光存在不足,推荐在建筑采光分析中使用动态采光指标;将DA指标值不低于DA_300 lx[50%]的范围定义为有效采光区域,该量值可以较好地反映侧窗采光的有效范围.

聚苯板插孔混凝土空心砌块墙体热工性能

在保持混凝土空心砌块填充墙体优良的力学性能前提下,提出用聚苯乙烯泡沫板插孔混凝土空心砌块墙体的构造,有效提高了隔热性能。运用标定热箱法测定该墙体传热系数,并与计算结果比对,综合评价新型墙体的热工性能和经济性。

欧洲城市街区制在中国的适应性研究:理论与实践

在推广街区制的政策指向下,发展何种街区空间、如何建设与管理该种空间形态以解决交通拥堵、繁荣街道生活、促进社会融合,是中国当前城市发展面临的主要挑战。从历史发展的视角对欧洲城市街区制在特定地方语境下的适应性进行研究,可为中国创新发展城市街区制提供一定的理论依据与参考。文章通过梳理欧洲城市街区制的发展历史及影响因素,从成因与表征两个层面构建街区制适应性研究框架,并选取伦敦3个典型案例进行解读,从理论与实践两个方面对欧洲城市街区制在中国城市发展中的适应性进行评估,在此基础上提出对中国推广街区制的政策建议。

低品质玻化微珠改性试验研究

采用有机硅憎水技术对低品质玻化微珠进行的改性试验研究表明,改性后的玻化微珠导热系数下降2.9%;将其作为骨料同母料配成的保温砂浆的导热系数为0.059W(/m·K),比使用未经改性的降低16.9%,而保温砂浆的其它性能仍符合国家标准要求。改性玻化微珠的成本增加不足10%,经有机硅憎水技术改性后玻化微珠的价格仍低于高品质玻化微珠的价格。

地聚物砂浆高温后抗拉和粘结性能及退化机理

为考察地聚物砂浆在有耐高温要求的混凝土结构加固领域的应用可行性,开展了常温下和高温后地聚物砂浆的抗拉强度试验以及地聚物砂浆与普通水泥砂浆及普通混凝土基体的粘结性能试验,并与普通水泥砂浆的抗拉及粘结性能进行试验比较;通过热重分析-差示扫描量热分析(TG-DSC),探究了地聚物砂浆的高温强度退化机理.试验结果表明:地聚物砂浆与水泥砂浆及混凝土之间的常温粘结强度分别达2.15 MPa及1.7 MPa,经300℃高温后残余粘结强度仍有1.5 MPa左右,远高于普通水泥砂浆的粘结强度;超过300℃以后地聚物砂浆的强度急剧退化,这主要是因地聚物砂浆高温脱水、微观结构遭受破坏引起.基于上述试验结果,可将地聚物砂浆用于300℃以下高温环境的混凝土结构修补加固.

HDR图像测量天空亮度及在动态采光模拟中应用

为解决在通用天空模型下进行建筑采光模拟所得到的结果准确程度不高的问题,尝试使用实测的天空亮度分布HDR图像作为光源进行建筑采光/动态采光模拟并对该方法进行了验证.首先,说明了通过高动态范围(HDR)图像测量天空亮度分布的方法;进而,介绍并验证了基于图像的采光/动态采光模拟(IBL):既使用HDR图像作为光源输入数值进行采光模拟的方法.验证实验于2017年7月4日至7月10日及2017年8月3日至8月12日进行,通过实测与模拟结果的比较分析验证了HDR图像测量天空亮度分布以及基于图像的采光模拟的准确程度.最后,文中讨论了基于天空数学模型的采光模拟以及基于图像的采光模拟的优缺点.结果表明:通过HDR图像可以准确地测量天空亮度分布;基于图像的采光模拟准确度良好,同一时刻模拟值与实测值之误差集中分布在-15%~47%范围之内;基于图像的动态采光模拟所求取的100 lx<UDI<3 000 lx指标值最大误差限制于±25%以内.

车桥耦合系统随机振动的时域显式解法

在桥面和轨道随机不平顺作用下,车桥耦合系统振动是一个典型的非平稳随机振动问题.笔者分别建立表征物理演变机制的车辆系统和桥梁系统的动力响应显式表达式,然后利用车桥之间的运动相容条件,建立车桥之间接触力关于桥面不平顺的显式表达式.在此基础上,即可直接利用统计矩运算法则,获得车桥接触力的统计矩演化规律,并进一步计算车辆系统和桥梁系统关键响应的演变统计矩.此外,也可以基于车桥接触力关于桥面不平顺的显式表达式,高效地进行随机模拟(即Monte Carlo模拟,MCS),以获得车桥耦合系统关键响应的演变统计矩及其他统计信息.在上述过程中,由于实现了车桥耦合系统物理演变机制和概率演化规律的相对分离,在响应统计矩计算中,无需反复求解车桥耦合系统的运动微分方程,且可以仅针对车桥接触力及其他所关注的关键响应开展降维计算,大幅提高了车桥耦合系统随机振动的计算效率.数值算例表明,所提出的方法具有理想的计算精度和计算效率.

T形RC剪力墙抗震变形指标限值试验

为研究T形钢筋混凝土(RC)剪力墙的抗震性能及其变形指标限值,根据中国现行规范要求,设计了12个不同剪跨比、设计轴压比及暗柱纵筋配筋率的T形RC剪力墙试件,通过低周往复试验对其破坏形态、滞回性能、耗能能力、变形能力进行研究.根据试验结果,提出基于骨架曲线和基于试验现象的划分方法,将12个试件划分为完好、轻微损坏、轻中等破坏、中等破坏、较严重破坏、严重破坏6个性能状态,并得到各试件不同性能状态对应的变形指标限值;同时结合收集的T形RC剪力墙试验结果进行回归分析,建立T形RC剪力墙不同性能状态下的变形指标限值与剪跨比、设计轴压比及暗柱纵筋配筋率之间的关系.结果表明:随着剪跨比的减小,试件的破坏形态由弯曲破坏转向弯剪破坏;基于骨架曲线的性能状态划分方法能建立起T形RC剪力墙变形指标限值与损伤程度的对应关系,具有合理性与适用性;其中T形RC剪力墙的变形指标限值与剪跨比、暗柱纵筋配筋率呈正相关性,与设计轴压比呈负相关性.