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。

大型建筑企业安全管理数智化转型——以四川华西集团有限公司安全管理智慧工地平台建设为例

建筑业是国民经济的支撑产业,也是安全事故多发的高危行业。如何做好安全管理,是每一个建筑企业必须认真思考的问题。文章以四川华西集团有限公司的安全管理转型与智慧工地平台建设为例,探讨了建筑企业安全管理数智化转型路径,总结了新时期建筑企业安全管理模式以及面临的挑战。

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。

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。

四川省工业化施工建筑工程建设地方标准体系进展研究

随着我国的城镇发展和经济增长,建设效率、节能减排、可持续发展都是传统建筑行业面临的挑战,因此迫切地需要工业化施工建设工程的发展,从而有效地解决建筑业劳动力短缺、人工成本上升、环境污染等问题。高效、合理地推进工业化施工建筑的发展前提条件是制定科学、完善的标准体系。文章分析了工业化施工建筑标准体系在我国的发展情况,并就四川省工业化施工建筑工程建设地方标准体系进行研究,对存在问题和推进四川省工业化施工建筑工程标准体系完善进行探讨。

四川省绿色建筑运营阶段能耗因素研究

近年来,四川省绿色建筑行业正由"浅绿"向"深绿"的阶段过渡,绿色建筑评估的重心逐渐从技术的选择转移到了绿色建筑的施工及运营。文章从我省的绿色建筑现状及特点出发,利用能耗模拟软件EnergyPlus仿真模拟出绿色建筑运营阶段能耗,对绿色建筑关键技术和管理方案进行分析,总结出运营阶段能耗因素对其进行反复模拟验证,并通过权重系数分析的方法进一步研究总结出在运营阶段合理的运行工况范围和维护周期,提高建筑能效,从而为落实我省绿色建筑低碳发展提供有效的数据支撑。

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。

四川省减震结构时程分析中的输入地震记录选取

针对目前四川省减震设计中时程分析结果离散性较大的问题,在对《四川省建筑消能减震技术标准》编制过程中,建议设置一组具有地方区域特性的天然地震动加速度时程记录,将其作为设计人员设计完成后进行结果验算校核的地震动输入,以降低减震结构设计中人为选择地震动的随意性,提高地方减震标准执行的实际价值。文章对比了国家规范选波和全频段选波的方法,从PEER地震数据库按相同的减震设计目标选取地震动,并利用全频段选波的方法从中国地震局的四川地区地震动记录库筛选地震动,把三类地震动输入相同的减震结构进行时程分析。对比结构响应及其变异系数(Cv),结果表明:四川组地震动时程输入下结构层间位移角离散性较小,结构响应稳定,所选择的四川地震动时程集可作为四川省减震设计验算参考波库。

四川省某数据中心能耗情况分析

数据中心用电量高,服务需求快速增长。以四川省某数据中心项目为例,对既有数据中心能耗情况进行分析。对该项目实际能耗情况进行介绍,从对实际运行能耗表现的分析得出结论:该数据中心全年PUE值达1.41,总体建筑运行能耗表现良好,但冷却系统的能耗分析作为冷却系统节能措施制定的基础存在进一步分析的价值;该数据中心全年CLF值达0.295,冷却系统能耗表现较差。优化冷却系统的能耗表现可最大限度地降低PUE值,若期望该数据中心全年PUE值达到1.3,需要冷却系统在现有IT设备用电量的基础上承担2415150.1kWh的用电节能量。

四川省某数据中心冷却系统运行性能优化

当前,数据中心能耗和碳排放量快速增长。“双碳”背景下,对数据中心冷却系统的运行性能优化将对数据中心领域节能降碳做出重要贡献。以四川省某数据中心项目为例,分析其实际运行过程中存在的问题以及优化潜力。根据项目实际情况对冷却系统进行合理调适:通过调节机房末端空调风阀、水阀的开度百分比,实现4.79kWh的节能量和5.32%的节能率;将冷冻水出水温度提高0.5℃,实现了5.4kWh的节能量和1.13%的节能率。调适过程对于实现冷却系统节能高效运行的效果显著,验证定性分析结论的同时说明了该数据中心冷却系统运行性能具有较大的优化空间。

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。

某图书馆D栋超限高层建筑抗震分析与研究

某图书馆D栋采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,结构存在平面扭转不规则、楼板局部不连续、构件间断、其他不规则(局部穿层柱)等不规则项,属于超限高层结构,结合其特点,需对其进行结构抗震分析与研究。采用PMSAP和Midas gen两种软件对结构在多遇地震作用下进行反应谱分析,两种软件的周期、基底剪力、最大层间位移角、楼层位移等各项计算结果十分相近。采用PMSAP软件对结构在设防地震作用下进行构件性能分析,剪力墙、框架柱和框架梁均能满足抗剪弹性、抗弯不屈服的预期性能水准。采用SAUSAGE软件对结构在罕遇地震作用下进行了动力弹塑性分析,确保主体结构抗震安全性。研究结果表明,结合其加强措施和专项分析,该结构整体设计满足规范要求。

转角位移型阻尼器性能研究及工程应用

针对传统加固方案美观性不足、空间占有率大的缺点,本文提出一种应用于梁–柱节点的转角位移型金属阻尼器(RMD),该阻尼器外观为弧线型,布置点位于结构梁柱节点处,在保证耗能效果的同时,可最大程度满足建筑功能需求。RMD的耗能原理是梁–柱夹角变化推动阻尼器内部剪切钢板产生位移,耗能棒与剪切钢板相连,多根双曲线型金属棒在剪切板的带动下同时发生弯曲变形,进而耗散地震输入的能量。经有限元数值分析和力学试验研究发现,RMD拥有良好的耗能能力和塑性变形能力,即使在大变形下也不容易发生破坏,并且通过改变耗能棒的数量可以直接调节阻尼器的性能参数,满足不同的工程需求。由于现有常用工程设计软件中没有相应的转动型连接单元对RMD进行模拟,为方便工程设计,进一步提出一种直线型布置的等效模型,基于阻尼器变形前后位移等效原理,通过理论公式推导了等效模型物理参数计算方法,并使用有限元分析证实了该方法拥有较高的准确性。为评估该阻尼器的耗能效果,在相同的数量和布置形式下,将其与普通钢隅撑、黏弹性转角阻尼器分别设置在某一复杂电厂结构中进行减震设计分析。计算结果表明,RMD能够有效降低结构的地震响应,且减震效果优于隅撑与黏弹性转角阻尼器。

超深基坑施工对既有地铁车站变形的控制研究

基坑施工对邻近地铁车站运营安全的影响较大。依托成都地铁18号线某车站基坑,研究超深基坑在不同施工环境中的开挖变形规律,根据围护结构变形及地表沉降判断基坑施工稳定性及安全性。对新旧车站间侧向与底部土体进行注浆加固,以保障基坑和既有车站的安全。注浆加固后围护结构桩体水平位移和地表沉降最大值均较加固前减小。

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。

房屋结构安全鉴定的研究--以四川省米易县某综合楼项目为例

在房屋建筑工程中,保证房屋结构安全性尤其重要,而这也突出了房屋结构安全鉴定工作的重要性。为保证房屋结构的安全性,结合具体的工程实例,重点对房屋结构安全鉴定的要点进行分析,以供参考。

建筑防水涂料对生活饮用水污染影响研究

建筑防水涂料是防水工程的重要组成部分,对其的选择需要根据施工需求进行。总结了防水涂料的类别及性能特点,并对不同类型的建筑防水涂料的有害物质含量进行了分析,进一步采用气相色谱法研究了建筑防水涂料对生活饮用水的污染,并提出了防止水污染的应对策略。

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%。