基于LMDI模型的江西省建筑业碳排放影响因素分析

建筑业是碳排放的主要来源之一,进行江西省建筑业碳排放影响因素分析对实现江西省建筑业绿色低碳转型具有重要意义。在测算2004—2019年江西省建筑业碳排放的基础上,采用对数平均迪式指数分解法(Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)将江西省建筑业碳排放增量进行分解,分析能源结构强度、能源消费强度、间接碳排放强度及建筑业经济规模对碳排放变化的贡献量和贡献率,探讨各因素对碳排放趋势的影响。结果显示:2004—2019年,江西建筑业碳排放量总体呈上升趋势。驱动因素中,建筑业经济规模效应和能源消费强度效应分别是促进和抑制江西省建筑业碳排放增长的主要因素。而能源结构强度效应、间接碳排放强度效应对碳排放也呈促进作用,但影响程度比建筑业经济规模效应低。基于实证结论,为推动江西省建筑业低碳发展提出相关建议。

土木工程专业流体力学课程思政探索与实践

以流体力学课程为例,以课程的知识传授、能力培养及育人为目标,从课程的思政特点入手,通过优化课程内容、深化教学方式改革、协调管理机制等途径,培养学生的辩证唯物主义思维,加强学生的民族自豪感,提高学生的创新能力。通过深入挖掘流体力学课程中蕴含的思政内容,将爱国主义、自然辩证法思维、创新精神等价值理念传授给学生,能够培养其正确的价值观、职业使命感和责任心,进而实现价值引领和知识传授的协调统一。

基于模糊物元模型的装配式建筑成本风险评价

近些年来,中国政府大力推广装配式建筑,然而装配式建筑过高的成本直接影响了装配式建筑发展。为了有效控制成本,本文对装配式建筑成本评价问题进行探讨。从环境、设计、生产、其他4个方面建立成本评价指标体系,通过综合权重确定主要影响因素,同时构建模糊物元模型,结合物元理论对实际案例进行等级评价,并根据结果提出相应建议,期望为项目成本评价提供方法依据。

有限元法在“工程结构”本科课程教学的应用与实践

“工程结构”是工程管理专业本科阶段的一门重要课程。有限元法可高效、准确地分析工程结构的力学性能,因此将有限元法引入“工程结构”课程教学中,以钢筋混凝土结构受力性能为切入点,建立了梁、板、柱、框架体系4套难易适中的题库,使得学生的学习兴趣和实践能力得到提高,进而促进教学实效的提升。通过讲解ABAQUS有限元软件的操作步骤和技巧,学生的作业完成度较高。将有限元法与教学内容和考核方式结合,进一步对教学内容改革和考核方式改革进行了探讨,提出了以工程应用为导向的新教学模式,明确了课程建设的方向、目标和预期收益。有限元法在“工程结构”课程上的教学改革思路可为其他专业课程的教学提供有益借鉴和参考。

“双碳”目标下装配式建筑发展面临的挑战与对策

为进一步发挥装配式建筑的减碳效应,本文从政策支持力度、生产建造能力、技术创新水平、可持续发展潜力、经济社会效益等方面分析了装配式建筑的应用现状,通过利用灰色预测模型对装配式建筑发展规模进行估计,总结装配式建筑发展趋势。同时,在此基础上探讨“双碳”目标下装配式建筑面临的挑战,并提出“双碳”目标下装配式建筑的发展路径。

房屋建筑施工的水资源利用及节水措施研究

我国建筑领域在近几十年内迅猛发展,给社会带来了巨大的财富,改善了人们的居住环境。与此同时,我国在房屋建筑施工领域上的用水量也是非常巨大的,给我国水资源保护带来不小的压力,成为我国水资源管理领域一个迫切需要改善的重要问题。因而近几年,如何在确保房屋建筑施工质量的前提下,合理的运用、节约水资源变得尤为重要。因此,本文通过分析和研究房屋建筑施工的水资源利用情况提出几点有效的节水措施,旨在为提高我国建筑施工领域水资源利用率而提出一些有价值的建议。

虚拟仿真实验在高层建筑结构课程实验教学中的应用

虚拟仿真实验技术是教育信息化的重要组成部分,在高等教育领域得到广泛应用并迅速发展。根据土木工程专业实验课程、实践课程的特点,分析了开展虚拟仿真实验教学的重要性。依托南昌航空大学土木工程实验教学示范中心,以土木工程专业课程《高层建筑结构》为背景,设计了2个虚拟仿真子实验,包括剪力墙低周往复实验和梁柱节点低周往复实验。将虚拟现实技术、互动多媒体技术等先进技术有效地应用于本实验教学项目中,营造高度仿真的实验环境,体现了学科基础与发展前沿的有机结合,以利于提高学生的综合能力,促进应用型人才的培养。

钢管混凝土柱抗震性能加固构造措施研究

文中针对试验与数值模拟两种研究方法,论述了目前钢管混凝土柱的抗震性能加固构造措施的研究现状.分析了柱外及柱内两种构造措施,其中以柱内布置加劲肋对钢管混凝土柱的承载力及延性系数提高最明显,效果最好。

IPD项目团队现行信任机制分析及对策研究

IPD模式作为一种有效改善参与方之间合作关系、最大程度提高施工效率的新型项目交付模式,已成为近年来工程应用的热点。推行IPD模式的核心问题是合作,而实现良好的合作又必须建立在IPD项目团队各参与方良好信任关系的基础上。对IPD项目团队现行信任机制进行分析,得出当前IPD项目团队SPE合同条款的不足,从完善现有IPD合同信任机制的角度出发,基于团队合作伙伴选择的视角提出了IPD项目团队现行信任机制的改进对策。

竖向荷载作用下边梁对板柱结构整体刚度影响分析

板柱结构体系的整体刚度限制了人们对它的认可与使用,为了研究影响板柱结构整体刚度的主要因素,以及边梁存在随之变化的内部规律,采用有限元软件FEA NX分析4大组不同结构几何参数共计63个板柱结构的受力模型,分析在竖向荷载作用下影响16柱9区格的现浇混凝土板柱计算模型整体刚度因素。在相同因素作用下,对比分析有边梁板柱结构和无边梁板柱结构整体刚度差异。分析结果表明:有边梁板柱结构的最大位移均小于无边梁,边梁对整体刚度的提高有明显作用;边梁的影响作用最大的是板厚,而影响最小的是柱距。

圆钢管混凝土组合框架拟动力性能有限元分析

提出了一种精细化有限元建模方法,采用ABAQUS有限元软件建立2层圆钢管混凝土柱-组合梁空间框架的三维实体精细有限元模型进行拟动力分析。模型考虑了混凝土与钢材的合理滞回本构关系、钢管对核心混凝土的套箍约束作用、梁与柱的半刚性连接节点以及结构阻尼。位移、加速度、基底剪力、累积耗能的有限元结果与已有拟动力试验结果吻合良好,证明了模型具有较高的精度。进一步分析了结构损伤、钢管混凝土柱轴压比、钢管横向变形系数以及钢管、核心混凝土、钢梁、楼板和钢筋的应力。结果表明:3种幅值El Centro波作用下,组合框架基本处于弹性阶段,具有良好的抗震性能;柱的轴压比很小,且受压损伤小于楼板,该框架结构为典型的“强柱弱梁”体系;采用的建模方法具有求解效率高、数值稳定性好的特点,能有效反映结构的损伤过程,因此可方便地用于实际工程的抗震性能评估。

方钢管约束钢筋混凝土柱拟静力有限元分析

采用ABAQUS软件建立5根方钢管约束钢筋混凝土(STRC)柱的三维实体精细有限元模型并进行拟静力分析,模型考虑了混凝土的塑性损伤性质和钢材的弹塑性混合强化性质以及钢管、钢筋对核心混凝土的约束作用。在破坏形态、荷载-位移滞回曲线、荷载-位移骨架曲线和刚度退化-位移曲线的有限元结果与已有拟静力试验结果吻合较好的基础上,进一步分析了各部件的应力-应变和塑性耗能特征。结果表明:①高轴压比0.8作用下,钢管的约束作用可显著减小核心混凝土、纵筋和箍筋的应变峰值,提高柱的总塑性耗能值而降低核心混凝土的塑性耗能占比,延缓核心混凝土压碎破坏,提高承载力和延性;②当轴压比由0.34增大为0.65、0.8,各部件的压应变峰值以及总塑性耗能值都增大,核心混凝土的耗能占比增大而更易压碎;③当混凝土强度等级降低,钢管作为延性材料承担了更大比例的塑性耗能,提高了柱的延性。

钢筋混凝土平面框架结构拟动力有限元分析

采用ABAQUS软件建立2层1榀1跨钢筋混凝土平面框架结构的三维实体精细有限元模型进行拟动力分析,模型考虑混凝土的塑性损伤和钢材的弹塑性混合强化性质、结构阻尼和连续地震引起的塑性损伤累积效应。在位移、恢复力的计算结果与已有拟动力试验结果符合较好的基础上,进一步分析该平面框架的结构损伤、塑性耗能分配机制以及混凝土、钢筋的应力-应变。结果表明:小震、中震作用下,平面框架结构基本处于弹性阶段,大震作用时进入塑性阶段;地震往复作用使梁柱节点处混凝土比柱底更容易压碎,1层梁比2层梁更容易破坏;梁的塑性耗能占比远远大于柱,该框架为典型的“强柱弱梁”结构体系;采用的建模分析方法能有效反映结构的损伤过程,可方便地用于实际工程的抗震性能评估。

端部设肋方钢管混凝土柱抗震构造措施及塑性铰

为深入分析端部带肋方钢管混凝土柱的抗震构造措施及柱端部塑性铰形成机制,通过建立三维实体有限元模型并与试验结果验证,有限元结果与试验结果符合较好,在此基础之上进一步建立30个足尺模型,分析轴压比、含肋率以及加劲肋高度等参数对柱的承载力、延性、塑性耗能的影响,提出了不同轴压比下柱的合理含肋率和加劲肋高度等抗震构造措施以及塑性铰判定方法。结果表明:①当含肋率增大,柱的承载力、延性、总塑性耗能值显著提高,加劲肋的塑性耗能占比增大而混凝土的塑性耗能占比减小,对钢管影响较小;②当轴压比为0.2时,柱的承载力下降不明显,延性较好,故可不布置加劲肋,轴压比为0.5、0.8时,合理含肋率分别为0.2、0.4,加劲肋高度分别为1000、1500 mm;③当钢管纵向受压应变达到4倍屈服应变时,柱端出现塑性铰,进一步提出了考虑轴压比和含肋率的塑性铰长度公式,公式计算结果与有限元结果离散性较小。

基于ABAQUS的钢筋混凝土柱拟静力分析

基于混凝土的单轴塑性损伤本构及钢材的弹塑性混合强化本构,应用ABAQUS软件建立拟静力荷载下钢筋混凝土柱的有限元模型,建模时充分考虑混凝土与纵筋、箍筋的约束关系及合理的边界条件与加载制度。对比有限元中的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、刚度退化-位移曲线结果与试验结果,两者吻合较好,并进一步深入分析了柱混凝土、钢筋的应力-应变特征以及塑性耗能分配机制。结果表明:当轴压比增大时,各部件的压应变峰值及总塑性耗能值明显增大,且混凝土的塑性耗能占比增大,柱更易被压碎;其次,由于箍筋间距的增大,试件的延性明显降低,加载时间明显减小,总塑性耗能降低;最后,当纵筋屈服强度增大时,混凝土、纵筋的压应力峰值增大,压应变变化不明显,对箍筋的压应变、压应力影响较小。

基于STIRPAT模型的校园建筑运行碳排放特征与减碳潜力分析

为发挥高校在碳中和行动中的先导作用,率先实现校园碳中和,基于能源监控中心数据,测算2017—2021年江西某高校建筑运行阶段碳排放,构建校园建筑运行碳排放STIRPAT模型,结合情景分析法设定基准、低碳和超低碳3种发展情景,预测2022—2035年校园建筑运行碳排放的变化趋势,并提出针对性的减碳建议。结果表明:校园建筑碳排放呈现显著的季节性特征,宿舍碳排放是校园建筑运营阶段碳排放的主要来源,以功能性碳排放为主;能源结构和能耗强度对碳排放的影响较大,用能人数和建筑面积的影响相对较小;在低碳情景下和超低碳情景下,均能在2030年前实现碳达峰。

蒙脱石含量和土体状态对膨胀土收缩特性的影响

为研究不同含量蒙脱石和土体状态对膨胀土收缩特性的影响,采用能够反映土体状态的试样(泥浆样、预固结样和压实样)进行收缩特性试验。试验结果表明:随着蒙脱石含量的增大,泥浆样的收缩变形逐渐增大;预固结样在蒙脱石含量在某一范围时,收缩变形相差不大,随着蒙脱石含量的增大,预固结样会产生明显的收缩变形;对于泥浆样和预固结样,当蒙脱石含量超过一定值时,土体收缩特性曲线(SSCC)残余收缩段的曲率会不断减小;对比图解缩限,计算缩限更接近真实缩限,当SSCC为一条折线时,计算缩限与图解缩限相等;蒙脱石含量对膨胀土收缩特性的影响要大于土体状态。

基于土水特征试验估算重塑黏性土的缩限

当SSCC的残余收缩阶段不可忽略时,常规方法(计算法和图解法)难以估算缩限的准确值。以重塑黏性土为研究对象,利用土水特征曲线(SWCC)和土的收缩特征曲线(SSCC)探究土体缩限的确定方法。研究结果表明,基于数形结合的思想,提出正确估算重塑黏性土缩限的简单方法,该方法不需要完整的收缩曲线,仅需2个主要参数,即进气值含水率和试样在完全干燥时的体变。通过室内试验和文献中的试验数据,证实所提方法的准确性和适用性;当SSCC的残余阶段可忽略时,所推导的缩限公式与规范在本质上是一致的,但形式更加简单,该公式具有明确的物理意义,结合常规的SWCC试验数据,还可预测重塑黏性土的SSCC及其基于饱和度的SWCC,且预测曲线与试验数据具有良好的一致性。研究结果对黏性土地基的变形计算以及膨胀土胀缩等级的判别具有一定的理论意义和参考价值。

离子型稀土矿抗剪强度指标特征及影响因素

由于离子型稀土矿通常采用原地浸矿工艺,降低了矿岩的抗剪强度,从而诱发边坡失稳。利用固结不排水试验、不固结不排水试验和快剪试验,研究不同初始干密度、初始含水率和孔隙溶液类型下矿体抗剪强度指标的变化规律。结果表明:当初始含水率一定时,矿体的黏聚力与初始干密度呈正相关,内摩擦角随初始干密度变化不大;当初始干密度一定时,矿体的黏聚力与初始含水率呈负相关,内摩擦角随初始含水率增加略微增大;在不同初始干密度、含水率影响下Ccu和C′呈良好的线性关系;当初始干密度、含水率一定时,CU试验、UU试验与快剪试验的C、φ值大小关系分别为:Cq>Cuu>Ccu,φcu≈φq。研究结果为离子型稀土在无氨氮或少氨氮开采工艺中矿山边坡的稳定性评价提供一定的理论指导。