- 郭彦林;王小安;张博浩;姜子钦;
为配合CECS 290∶2011《波浪腹板钢结构应用技术规程》的颁布施行,结合波浪腹板钢结构的最新研究进展,介绍规程的主要设计条文及其产生背景。鉴于波浪腹板构件具有较为独特的受力机理,对其设计计算的相关条款进行阐释,主要涉及其强度、刚度、稳定性及连接节点等方面的设计计算理论,具体包括构件的强度计算、局部承压验算、支承加劲肋验算、腹板抗剪稳定性验算、构件的整体稳定性验算、变形计算简化模型、构件与结构变形计算简化方法、端板式节点中螺栓内力与端板厚度计算模型等,以及CECS 290∶2011中给出的适用于波浪腹板门式刚架的多种节点构造形式。另外,讨论波浪腹板钢结构在制作与安装中的关键技术问题,包括波浪腹板钢构件的轧制和焊接要求、制作和安装误差控制以及除锈与涂装防腐的相关标准等,并对波浪腹板钢构件自动化生产线及波浪钢板剪力墙的一些最新研究进展进行介绍。
2012年07期 v.42;No.471 1-13+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1156K] [下载次数:787 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:52 ] |[阅读次数:2 ] - 张博浩;郭彦林;邓静芝;张庆林;
波浪腹板工形构件作为受弯构件具有较高的承载效率。波浪腹板工形构件作为轴心受压构件使用,在截面合理设计条件下也仍不失为一种性能良好的构件。通过理论和数值分析,对波浪腹板轴心受压构件的稳定性设计理论进行研究,提出其稳定承载力的计算方法;制作了两个试件进行轴压试验研究,并与有限元分析结果进行对比。同时比较平腹板与波浪腹板受压构件的经济性,说明在构件绕强轴失稳破坏的情况下,减小波浪腹板的厚度而增大其高度可获得较大的承载力。
2012年07期 v.42;No.471 14-21+44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1057K] [下载次数:193 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:2 ] - 郭彦林;刘锋;窦超;姜子钦;
首先分析波浪腹板阶形柱计算长度系数计算的相关问题,理论推导过程中考虑剪切变形对其稳定性的影响,得到考虑剪切变形时计算长度系数计算的精确公式,并与不考虑剪切变形的计算公式(GB50017—2003《钢结构设计规范》)以及有限元计算结果进行对比,从而得出了CECS 290∶2011《波浪腹板钢结构技术规程》中对于波浪腹板阶形柱计算长度系数计算的取值原则。其次,对波浪腹板阶形柱在侧向荷载作用下的变形进行分析,得到计算波浪腹板阶形柱侧向变形的计算公式。另外,根据波浪腹板阶形柱的特殊性,对波浪腹板阶形柱连接处的肩梁构造与计算方法进行阐述。
2012年07期 v.42;No.471 22-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 751K] [下载次数:163 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:1 ] - 郭彦林;邓静芝;姜子钦;张庆林;
波浪腹板工形构件由翼缘与波浪腹板通过高频焊接组成,作为受弯构件具有较高的承载效率。基于波浪腹板工形构件截面承载力的简化模型,提出波浪腹板受弯构件强度和抗剪稳定承载力计算公式,同时亦给出考虑波浪腹板剪切变形的构件挠度计算方法;对2根足尺的波浪腹板工形截面梁进行面内加载试验,揭示受弯构件加载破坏过程及破坏机理;同时以有限元分析进行佐证,分析构件初始缺陷对其破坏形式的影响。研究表明,试验结果与有限元分析结果吻合较好,亦验证建议设计方法的合理性。
2012年07期 v.42;No.471 30-36+165页 [查看摘要][在线阅读][下载 692K] [下载次数:305 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:17 ] |[阅读次数:1 ] - 张旭乔;郭彦林;姜子钦;
波浪腹板工形构件在实际工程应用中,往往由于穿管线等使用功能要求需要在腹板中间开孔。目前,国内外很少看到波浪腹板开孔后抗剪及抗弯承载力研究的相关文献。通过大量有限元数值分析,研究开孔后波浪腹板工形构件截面剪应力的分布及变化,进而通过弹塑性屈曲分析,获得计算其抗剪承载力的拟合公式。此外,还讨论了开孔对波浪腹板梁受弯承载力及挠度的影响,以及开双孔时孔间距的影响。
2012年07期 v.42;No.471 37-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 924K] [下载次数:276 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:1 ] - 郭彦林;张博浩;
波浪腹板工形梁的局部承压性能目前国内外研究较少。在总结前人对平腹板和梯形波折腹板梁局部承压极限承载力研究工作的基础上,对波浪腹板工形梁的局部承压性能及设计方法进行研究。通过有限元数值分析,揭示波浪腹板工形梁在局部压力作用下的破坏形式以及腹板几何初始缺陷对局部承压性能的影响,在几何参数分析的基础上建立局部承压极限承载力的简化计算公式。最后针对同时承受局部荷载和弯矩的波浪腹板工形梁,建立截面弯矩与局部压力之间的M-P承载力相关计算公式,并通过有限元数值计算进行验证。
2012年07期 v.42;No.471 45-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 996K] [下载次数:231 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:15 ] |[阅读次数:1 ] - 郭彦林;姜子钦;王小安;刘锋;
波浪腹板工形构件由翼缘与波浪腹板组成,因其较平腹板工形构件具有较高的承载效率而在门式刚架结构中有较广泛的应用。在传统平腹板门式刚架结构节点形式的基础上,结合波浪腹板工形构件腹板不承受法向应力的独特受力特点,提出适用于波浪腹板门式刚架的多种节点构造形式;对典型的端板连接节点进行考虑接触单元的实体有限元分析,由此引出波浪腹板门式刚架节点的计算方法,并对波浪腹板工形构件的加工制作等方面提出要求,最后介绍波浪腹板构件的新型节点形式在某钢构门式刚架厂房中的实际应用。
2012年07期 v.42;No.471 55-64+178页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K] [下载次数:186 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:1 ] - 张春子;Paolo Vincenzo Genovese;
发展低碳可持续住宅评估体系以促进节能减排、优化生活环境,是应对全球气候变暖和实现人类可持续发展的重要手段。通过对目前国际上最具有代表性的几个住宅评估体系:英国的《可持续住宅规范》、美国的LEED和日本的CASBEE与中国《绿色建筑评价标准》以及《中国生态住区技术评估手册》,从发展历程、评估内容、评估软件、评估体系的市场化、公众教育等几方面进行综合分析,剖析各国住宅评估体系的优点以及不足,提出中国现阶段低碳可持续住宅评估体系制定所存在的问题和相关改进措施,为今后低碳可持续住宅评估体系的发展提出有力建议。
2012年07期 v.42;No.471 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 106K] [下载次数:398 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:12 ] |[阅读次数:1 ] - 肖晴;詹秋文;杨超;常乐;
废旧建筑再利用是时下流行的话题。对民国时期教会学校建筑:天主教河南总修院的主体转楼进行了详细的研究,通过对该建筑的实地考察,绘制出了建筑平立面图,基于第一手资料,对其空间布局和空间装饰进行了深入细致的分析,并提出了可行性的保护方案。希望引起对该建筑的重视,并加以保护和利用。
2012年07期 v.42;No.471 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 497K] [下载次数:201 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ] - 冯云芬;贡金鑫;王建超;
现行GB50009-2001《建筑结构荷载规范》规定的频遇值系数和准永久值系数是根据工程经验确定的,没有严格的统计基础。针对此种情况,按照GB 50009—2001的统计定义,建立频遇值系数和准永久值系数与平均超越时间和设计基准期比值的关系,得到楼面活荷载和风荷载的频遇值系数和准永久值系数。按统计方法得出的楼面活荷载频遇值系数比GB 50009—2001规定的值稍大,其准永久值系数比GB 50009—2001规定的值小,风荷载频遇值系数则稍大于规定。
2012年07期 v.42;No.471 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K] [下载次数:388 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:6 ] |[阅读次数:1 ] - 龚景森;何爱德;殷武;
由于规范对失效概率的取值与实际情况不符,针对年失效概率考虑随时间其结构老化使可靠性降低,且是一个变加速增加的过程,对该过程采用新的线性递增进行模拟,在一定程度上符合客观情况。在桥梁结构设计基准期内,失效概率在结构老化进行阶段每年按10%线性增加,从而推出改进的年失效概率函数。
2012年07期 v.42;No.471 79-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 133K] [下载次数:101 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 雷庆关;陈东;王建国;张红亚;
将精细积分法与Wilson-θ法结合起来求解结构动力方程,提出了Wilson-θ精细积分法,并应用于结构的地震时程反应分析中。该方法通过引入Wilson-θ法的基本假设,对结构动力微分方程进行降阶,然后再应用精细积分法和牛顿-柯特斯公式进行逐步积分,这样既降低了矩阵的阶数又避免了矩阵的求逆。最后,给出若干算例,计算结果表明,该方法对于地震作用具有较好的适应性,且精度好,效率高,可以在工程中推广应用。
2012年07期 v.42;No.471 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 388K] [下载次数:289 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:13 ] |[阅读次数:1 ] - 叶献国;王程成;种迅;蒋庆;黄小坤;刘刚;
通过对4根配箍率不同,剪跨比为3的高强钢筋C100混凝土梁的抗剪试验,观测梁的破坏过程及裂缝发展形态;并根据试验结果数据分析其抗剪承载力;最后将试验值与采用GB 5001—2010《混凝土结构设计规范》公式计算的计算值进行了对比。结果表明,高强钢筋C100混凝土梁抗剪承载力稳定,破坏形态与普通混凝土梁相似;适量提高配箍率,可以有效地控制斜裂缝的开展,提高梁的抗剪承载力;对于剪跨比为3的高强钢筋C100混凝土梁来说,GB 5001—2010《混凝土结构设计规范》公式用于无腹筋梁抗剪计算是偏高的,而用于有腹筋梁抗剪设计是偏保守的。
2012年07期 v.42;No.471 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 372K] [下载次数:320 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:27 ] |[阅读次数:1 ] - 梁劲;薛素铎;李雄彦;
目前针对大空间建筑火灾空气升温的数值模拟基本都采用规则的矩形几何模型,然而在实际工程中,大空间建筑为满足使用功能和建筑造型等要求,几何形状经常采用曲面体或壳体。通过FDS程序模拟火灾场景,采用矩形单元拟合圆弧墙的算法,考察了圆弧形壁面对大空间建筑火灾下空气升温过程的影响;同时,基于MATLAB程序非线性拟合方法,建立了考虑圆弧形壁面影响的大空间建筑火灾空气升温经验公式。
2012年07期 v.42;No.471 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 329K] [下载次数:170 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:11 ] |[阅读次数:3 ] - 姜兆华;张永兴;蔡宇;商克俭;
以重庆某开挖深度近30 m、周围存在邻近隧道的岩质深基坑工程为例,介绍了支护桩加锚索、支护桩加分阶预留岩墙两种围护体系及基坑监测方案,并结合数值模拟对主要监测成果进行分析。分析结果表明:支护桩加分阶预留岩墙作为邻近隧道岩质基坑围护体系非常有效,桩身变形主要集中于土层部分,对坡顶部位进行加固,可有效提高边坡整体稳定性;邻近隧道会改变周围地表最大沉降点位置,其位置与隧道拱顶相对应;由于受连续介质及隧道几何形态的影响,围岩会改变位移场传递的方向,隧道主要表现为横向变形。
2012年07期 v.42;No.471 95-99+90页 [查看摘要][在线阅读][下载 634K] [下载次数:248 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:18 ] |[阅读次数:1 ] - 钱自卫;姜振泉;曹丽文;
为了解决工程实践中渗透注浆浆液扩散半径计算公式相对缺乏及应用性差的问题,在相关假设的基础上,根据达西定律推导出新的渗透注浆浆液扩散半径的计算公式。推导分为注浆孔穿越及未穿越被注岩层两种情况,综合考虑了注浆孔与被注岩层层面夹角及浆液的黏度时变性因素。公式在宁夏某煤矿立井工作面预注化学浆工程中试用,通过在现场工程实践检验,公式具有较好的实用价值。研究对渗透注浆的设计及质量评价具有应用价值。
2012年07期 v.42;No.471 100-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K] [下载次数:1249 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:56 ] |[阅读次数:1 ] - 崔永成;崔自治;周健;周康;张敏;
针对银川周边高矿化度湖泊相软土地基水泥土桩法处理问题,在软土天然含水量下,固定水泥掺量,应用搅拌法制备边长70.7 mm的立方体试件,标准条件养护,通过SANS万能材料试验机测定试件的强度和变形,通过扫描电子显微镜SEM进行微观结构分析,试验研究高掺量粉煤灰水泥土的应力-应变关系,强度随粉煤灰掺量、含水量、胶水比和龄期等因素变化的规律,并进行相关性分析,揭示作用机理。研究表明:在高掺粉煤灰条件下,水泥土的强度显著提高,且后期有很高的增长率,粉煤灰与水泥的最优掺量比约为3,主要作用机理为粉煤灰的水化效应和填充效应;水泥土的强度与粉煤灰掺量、胶水比、含水量之间近似为线性关系,其与胶水比的相关性最好。
2012年07期 v.42;No.471 105-109+151页 [查看摘要][在线阅读][下载 589K] [下载次数:278 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:29 ] |[阅读次数:1 ] - 田建勃;韩晓雷;刘江元;
利用研制的大型单剪仪,进行砂土与混凝土接触面单剪试验研究,研究单一粒径的砂土对混凝土接触面物理力学性质的影响。从试验结果分析得到,不同单一粒径砂土的接触面厚度和试样破坏时的剪切位移。试验表明:抗剪强度与法向应力呈较好的线性关系;在接触面法向应力压力较低时,剪切应力-位移关系曲线呈应变软化型;随着接触面法向应力的增高,剪切应力-位移关系曲线呈应变硬化型的趋势越明显,此时,不同单一粒径的砂土与混凝土界面剪应力-位移曲线可看成由一条曲线与一条平直线组成。接触面法向应力越低剪胀越明显;随着接触面法向应力的增大,剪胀性减弱,试样发生剪胀时的剪应力也逐渐增大。
2012年07期 v.42;No.471 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 616K] [下载次数:343 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:16 ] |[阅读次数:1 ] - 孟庆娟;黄洪云;乔京生;
结合曹妃甸工业区强夯产生振动破坏的工程实践,自主研发强夯振动监测的大型模型试验台,通过两个方面确定强夯振动影响范围:首先,对强夯产生的振动加速度时程进行研究分析,得到水平加速度在吹填地基中的衰减规律及衰减计算公式,根据振动加速度小于0.1g时,建筑物基本是安全的,确定曹妃甸地区不同夯击能下的振动影响范围;其次,根据实测CFG群桩模型中单桩的受力情况,拟合得到桩身最大拉应力与夯击能和距夯点距离的关系式,进而根据混凝土的极限拉应力确定强夯振动影响范围。
2012年07期 v.42;No.471 115-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 371K] [下载次数:125 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 张红波;高培伟;耿飞;陈雄;赵洁;
基于对富镁尾矿资源化利用途径的开发,制备新型膨胀材料,对新型膨胀材料与掺合料对水泥砂浆自由变形、干缩变形和限制变形性能的影响展开研究。结果表明:升高水化温度对水泥砂浆前期膨胀速率的增加比较明显,对水化后期影响较小;膨胀材料和粉煤灰双掺可较好地抑制水泥砂浆的干缩,使干缩在90 d就趋于稳定;养护温度对水泥砂浆限制膨胀率影响较大,使用该膨胀材料时要注意温控;拟合曲线表明,该新型膨胀材料具有持续稳定的膨胀性能,不存在无限膨胀和回缩现象。
2012年07期 v.42;No.471 119-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 448K] [下载次数:193 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:1 ]