汶川大地震调查分析——四川省建筑科学研究院震后工作回顾

回顾了5.12汶川大地震后,我院所作的抗震救灾工作,并从结构工程师的角度,对震后调查结果进行了思考分析,提出了几个影响房屋抗震性能的观点,探讨了震后房屋加固原则。

既有建筑的绿色再造——四川省建筑科学研究院科技楼绿色改造总体方案

既有建筑项目的绿色改造是一项较为复杂的系统工程,它涉及原建筑本身的建造技术与区位、经济投入与效益、社会和政策环境条件影响或制约,也牵涉到改造利用旧物中的人性化思考。因此,在开展既有建筑项目的绿色改造时,在坚持"融旧纳新,旧由新生"的原则基础上,需要对项目进行绿色改造策划、设计、施工与运营的总体统筹。本文以四川省建筑科学研究院科技楼改造为例,重点对本项目绿色建筑改造的总体设计方案进行了阐述,为绿色建筑改造技术在我省节能改造中的推广打下了基础,以期作为西南地区夏热冬冷气候带建筑绿色改造的一个示范性案例。

既有建筑的绿色再造与重生——四川省建筑科学研究院科技楼改扩建

四川省建筑科学研究院科技楼改扩建任务从项目设计初期即对不同星级绿色建筑的技术体系进行技术经济可行性分析,确立了气候适宜、项目特性适宜的二星级绿色建筑技术体系,并一直贯穿项目的整个设计流程。本文重点对本项目既有建筑绿色改造的设计思路以及主要绿色改造技术的应用进行阐述,为绿色建筑技术在我省节能改造中的推广打下了基础,希望能够为四川地区既有办公类建筑绿色改造提供借鉴。

推动既有建筑加固改造持续发展——访四川省建筑科学研究院有限公司董事长、中国工程建设标准化协会副理事长王德华

王德华,1965年出生,中共党员,1986年毕业于重庆建筑工程学院土木系工业与民用建筑专业。现任四川省建筑科学研究院有限公司董事长,兼任中国工程建设标准化协会副理事长及建筑物鉴定与加固专业委员会主任委员。获中国工程建设标准化协会“2015工程建设标准化年度人物”称号,获四川省科技进步奖二次。

四川省农村新夯土建筑设计策略研究——以幸福古村夯土村民活动室为例

以幸福古村夯土村民活动室为例的四川省农村新夯土建筑设计策略研究旨在探索因地制宜的乡村振兴、地域性延续以及可持续发展之道。传统夯土技术的改良与适应性研究为此过程提供了基础。在此基础上,提出了一系列经济实用、易于操作的设计方法,以及在不同层面应对和处理的技术措施。这些设计方法和技术措施不仅致力于提升建筑的抗震性和耐久性,更着眼于与当地环境的融合,从而实现建筑与自然的和谐共生。此研究为探讨夯土建筑的现代化与传统特色的有机结合提供了理论指导和实践经验。

非核心科技期刊的困境与出路——以《四川建筑科学研究》为例

以个案分析的视角,对徘徊在核心期刊边缘的科技期刊——《四川建筑科学研究》进行深度剖析,分析其优势、劣势、机会和威胁。发现非核心科技期刊存在稿源数量不够、质量不足,审稿不规范、难度大,稿件影响力有限、引用率低,编辑积极性低、成就感弱等共性问题。针对《四川建筑科学研究》提出的与高校、科研单位课题组合作,重视综述类及试验类稿件,向专家邀约稿件,促进与数据库合作、重视引用,提高服务意识和编校质量等意见和建议对大多数非核心科技期刊的发展具有一定的借鉴意义。

碳权衡视角下建筑全生命期减排有效性研究

基于全生命期混合分析评估法,建立建筑全生命期碳排放核算模型,以夏热冬冷地区某办公建筑为例,开展建筑全生命周期碳排放核算。并与同一气候区下的传统建筑、近零能耗建筑从建筑寿命、建筑材料回收利用率角度进行比较,开展建筑全生命期碳排放权衡研究。结果显示:案例建筑全生命期内建材生产、运输、建造拆除及建筑运营阶段碳排放占比分别为65.8%、1.0%、2.4%、30.8%;将建筑减排水平提升至近零能耗,当建筑寿命低于45年时,全生命期减碳有效性较案例建筑稍有降低,延长建筑使用寿命能够增强建筑全生命期减排有效性;建材回收利用能有效减少隐含碳的投资回收期,传统建筑受影响程度更大,更适用于建筑节能改造。

建筑科学类非核心期刊发展面临的困境与对策——以《四川建筑科学研究》为例

以《四川建筑科学研究》为例,通过概括总结建筑科学类非核心期刊发展所面临的困境,包括管理机制方面和稿件方面面临的挑战,提出了相应的对策:期刊主办单位设立相应管理部门,建立编辑考核制度;坚持内容为王,加强精品栏目策划;加强人才队伍建设,培养编辑人才;推动期刊信息化发展,拓宽传播途径。

卵石场地的建筑地下室抗浮设防水位取值及抗浮措施研究

建筑地下室抗浮设防水位取值直接关系其抗浮措施的选择,抗浮设防水位确定一般主要依据地区水位观测资料以及建筑勘察期间实测的地下水位情况,但不同场地地层会对抗浮设防水位确定产生较大影响。基于此,以实际工程案例为依托,分析强透水卵石场地的建筑地下室抗浮设防水位合理取值,研究其抗浮措施,得到抗浮设防水位取值不宜低于建筑室外地坪以下1.0m以抗浮桩抗浮为主的结论。

双碳背景下某市建筑运行阶段减排路径研究

分析了影响该市建筑运行阶段碳排放的影响因素,预测了不同情景下该市建筑运行碳排放情况,量化分析了各项技术措施的节能减排能力。结果表明:基准情景下,该市建筑运行阶段碳排放将于2028年达峰,达峰值为196.54 t CO_(2);到2060年,该市建筑运行阶段碳排放将下降至48.81 t CO_(2)。在新建建筑执行节能标准+既有建筑节能改造+可再生能源应用这3种技术措施进行叠加的强化情景下,该市建筑运行阶段碳排放将于2028年达峰,达峰值为177.72 t CO_(2),到2060年,该市建筑运行碳排放将下降至14.41 t CO_(2),相比于基准情景可减少34.4 t CO_(2)排放。建议该市主要技术措施推广执行的顺序为可再生能源应用>新建建筑执行节能标准>既有建筑节能改造。

不同界面下梁端直剪型锚栓钢板剪切承载力试验研究

开展梁端直剪型锚栓钢板剪切承载力加固试验研究。试验序列包含1个对比试验段、5个剪切承载力加固试验段。试验参数包括界面条件和钢板高度。结果表明:受力过程中钢板与混凝土之间的黏结界面终会剥离,不同黏结界面不影响剪切承载力;增加钢板高度和配套的直剪型锚栓数量能有效提高混凝土梁的剪切承载力。直剪型锚栓钢板剪切承载力加固存在2种机制,约束机制通过限制斜裂缝宽度提高剪切承载力,而组合受力机制通过钢板将一部分剪力直接传入支座。加固钢板高度较小时以约束机制为主,加固钢板高度较大时,2种加固机制联合发挥作用。

四川省民用建筑能耗研究与分析

针对四川省及我国建筑能耗统计现状以及存在的问题,采用以统计年鉴数据为来源,一致的统计口径和处理计算方法,计算得出2001—2014年四川省民用建筑面积和建筑能耗,以期为四川省以及国家建筑节能工作提供数据支撑。

局部倾斜建筑分区域综合纠倾技术研究与运用

通过对某局部倾斜建筑物不均匀沉降和上部结构受损情况调查,分析该建筑物产生不均匀沉降后其受力及变形特点,给出建筑物局部倾斜基本特征及其与整体倾斜的区别。并根据局部倾斜特征将建筑物分为“刚性转动区”和“转动协调区”,进一步对不同类型的“转动协调区”的受损特征及其影响因素展开分析。分析结果表明,纠倾处理时以“分区处理,整体协调”为总体思路,对“刚性转动区”进行局部顶升复位,对不同类型的“转动协调区”视情况采取截柱迫降、设置纠倾分隔带、受损构件加固、采用拉区围箍式联合顶升承台实施顶升等措施,可取得良好的纠倾效果。

基于决策树算法的冷冻水系统优化运行研究

以四川省成都市某办公建筑空气源热泵中央空调系统为研究对象,针对冷冻水系统制定夏季供冷工况下变冷冻水供水温度与变冷冻水流量相耦合的优化运行策略。首先依据运行数据确定出建筑负荷的主要影响因素;其次结合影响因素依据建筑负荷建立决策树算法,将系统运行工况分为7类;最后整理出每种分类工况下空调系统能效COPsys的分布情况,并以COPsys最高时对应的冷冻水供水温度和冷冻水泵设定频率作为该工况下最佳设定参数。结果表明:以上一年度的运行条件为基准,使用该运行策略在保证室内环境舒适度要求的前提下,夏季可以节约33%左右的电量,有效提升了中央空调系统的运行效率。

四川省民用建筑碳中和技术路径研究

建筑全周期的温室气体排放可占全球总排放的39%,是最重要的碳排放领域之一。本文首先梳理了建筑碳排放的基础研究,辨析了相关概念的内涵与区别。在此基础上,对比研究了四川省和全国建筑的能耗与碳排放发展趋势,明确了四川省建筑碳排放的整体水平和特征。最后,对四川省气候条件、居民生活习惯、自然禀赋等特征进行了综合分析,提出了以"节流"技术为基础、以"开源"技术为核心、以"固碳"技术为辅助,分别实现降低建筑本体能源需求、提升可再生能源利用、吸收抵消少量剩余碳排放的目标,形成了体系化的四川省民用建筑碳中和技术路径。

三维振震双控支座在地铁上盖结构中的减振效果研究

地铁振动带来的舒适度问题已经成为地铁上盖开发的重要制约因素,对地铁上盖结构设计提出了更高的要求。三维振震双控支座可以兼顾对水平向地震和竖向地铁振动响应进行控制,在地铁上盖开发中具有重要的研究和应用价值。提出了一种基于橡胶隔震支座和碟形弹簧的三维振震双控支座,并通过原型支座试验对其竖向刚度和解耦效果进行了验证。在此基础上,以某地铁上盖结构工程项目为背景,采用现场振动测试获得的地铁振动时程作为激励,建立了三维振震双控结构模型并进行了时程分析。计算结果表明,设置三维振震双控支座后,该结构水平向隔震效果显著;竖向Z振级减小,有效提高了地铁上盖结构的舒适度。

四川地区混凝土工程典型质量缺陷的概率分布研究

基于可靠的检测及鉴定数据,对四川地区多个混凝土工程共千余个构件的截面尺寸偏差、混凝土抗压强度裕度以及最大裂缝宽度等数据进行了统计分析;以不同的概率分布模型对截面尺寸偏差、混凝土抗压强度裕度、最大裂缝宽度的分布进行了拟合,并采用K-S(Kolmogorov-Sminov)检验法确定了各缺陷最适用的概率分布模型;结合概率分布模型和现行相关规范要求,分别对截面尺寸偏差和混凝土抗压强度的合规率进行了预测。拟合结果表明:整体样本的截面尺寸偏差分布最适合用拉普拉斯分布来描述,整体样本的混凝土抗压强度裕度分布更接近于正态分布,而对数正态分布最适用于描述整体样本的最大裂缝宽度分布。基于拟合结果的构件合规率预测结果表明,混凝土工程截面尺寸偏差的合规率约为93.1%,而混凝土抗压强度的合规率约为80.0%。

基于离散元的采空诱发山体滑塌失稳模式研究

采空诱发的山体崩滑是煤矿山区常见的一类灾害形式,为明确采动作用下采空山体的变形失稳模式,对典型采空控制型滑坡进行现场调查,采用颗粒离散元方法模拟单层采空与三层采空两种工况下反倾煤层斜坡的失稳破坏过程,并对斜坡变形过程中裂纹扩展及岩体破碎特征进行分析。结果表明:(1)单层开挖工况中,煤层开挖后顶板区域会产生拱圈型的变形带并随之演化为冒落岩体,多层开挖的采空区间隔岩体则会发生弯曲状沉陷垮落,形成大面积的岩体破碎;(2)不同开挖工况下,冒落带形成及应力重分布初期,斜坡内部裂纹演化及岩体破碎皆较为缓慢,顶板冒落及岩层弯曲断裂阶段为岩体断裂破碎的关键阶段;(3)反倾煤层采空控制型山体失稳模式主要为煤层采空-顶板拱圈状冒落-内部岩层弯曲沉陷-后缘拉裂破碎-坡脚锁固区失效-破碎岩体浅层滑动。研究结果为采空控制型斜坡失稳机理分析提供了新的方向,为矿区滑坡灾害的防治提供了科学依据。