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建筑科学 2012年第05期杂志 文档列表

建筑科学杂志计算分析

钢管混凝土、型钢混凝土、钢筋混凝土平面框架耐火性能对比分析1-4

摘要：对常温下承载能力和刚度接近的钢管混凝土柱—钢梁平面框架、型钢混凝土平面框架、钢筋混凝土平面框架火灾下的破坏形态和耐火极限进行了对比分析。研究表明,三种框架的破坏形态存在明显差别,钢管混凝土框架出现了钢梁破坏,其他两种框架出现了受火柱破坏,型钢混凝土框架耐火性能最好。

考虑人行荷载空间移动性的楼板响应计算5-8

摘要：楼板舒适度评价的核心是计算楼板在人行激励下的响应,目前较常用的楼板舒适度评价方法为美国钢结构协会颁布的DG-11,该方法在考虑人行荷载的空间移动性时过于简化。本文分析了考虑人行激励空间移动性对计算结果的影响,对DG-11方法做了相应修正。

巨型钢框架—预应力复合支撑体系在水平荷载作用下的破坏性能9-14

摘要：巨型钢框架—预应力复合支撑体系是现代高层建筑中的一种新型抗侧体系,本文基于弹性反应谱对其进行抗风、抗震设计,然后在倒三角型分布和均匀分布的两种水平荷载加载模式下进行Pushover分析,研究出该结构体系在不同水平加载模式下的破坏机理,考察其抗侧刚度、拉索受力特征及构件先后出现的屈服机制和结构的整体抗震性能。研究表明,倒三角型分布的结构水平极限荷载和弹性抗侧刚度都小于均匀分布得到的结果;拉索的最大拉应力均未达到屈服强度650MPa,并且随着水平荷载的逐渐增加,一部分拉索拉应力逐渐减少,直至退出工作,而另一部分拉索则在预拉应力的基础上拉应力进一步增大;巨型钢框架—预应力复合支撑体系各构件的破坏顺序为巨型梁腹杆最先出现屈服,而后依次分别是巨型柱肢间的支撑、巨型八字支撑、巨型柱肢间的楼层梁;对该结构体系不能再沿用弹性设计反应谱的方法进行抗震设计,而应采用基于建筑抗震性能化的理念来进行合理、经济的抗震设计。

锈蚀钢筋混凝土梁受力性能研究15-19

摘要：根据已有研究成果建立锈蚀钢筋及钢筋—混凝土界面的性能退化模型,采用有限元软件建立分离式钢筋混凝土梁模型,通过试验验证了数值分析结果的准确性。在此基础上,对锈蚀钢筋混凝土梁的受力性能进行了参数分析。结果表明：（1）钢筋锈蚀率对钢筋混凝土梁受力性能影响较大,随着锈蚀率的增加,构件的承载力降低、刚度退化及延性变差;（2）钢筋—混凝土界面粘结力对钢筋混凝土梁承载力影响较小,但会改变构件的破坏模式,随着锈蚀率增加,构件从延性破坏变为脆性破坏。本文研究成果可为锈蚀钢筋混凝土梁加固设计提供参考。

水平荷载作用下高承台管桩的荷载传递性状及承载力研究20-25

摘要：土地资源紧缺使得在地基回填基料缺乏的天津沿海港区建设中,首次采用了部分桩体＂悬空＂的高承台管桩基础,如何确定这些悬空管桩的水平抗力特性是工程实践应用中的难题之一。针对天津东疆保税港区物流加工区二期工程所采用的高承台管桩基础,运用有限元分析软件ABAQUS对水平荷载作用下高承台管桩的受力性状进行模拟。分析了不同桩长、不同桩径、不同桩身弹性模量、不同土质条件下以及不同悬空高度下高承台管桩的荷载传递性状及承载力的变化规律,并与低承台管桩受力性状进行比较。有限元分析结果表明,当悬空高度不大于1.7m时,高承台管桩水平极限承载力变化不大,而当悬空高度超过1.7m时,其承载力迅速减小。增加土体强度、桩身模量和桩径有助于提高高承台管桩水平极限承载力,桩长对其影响不大。

地下工程围岩质量分级的属性数学方法26-29

摘要：围岩稳定性分级是地下工程学科研究的重点内容。属性识别理论是近年来提出的一种数学模型,通过将此模型引入到地下工程围岩质量分类评价中,建立了基于属性识别理论的地下工程围岩稳定性分级模型。结合工程实例验证了该模型,并与灰色优化理论模型分类的结果进行了对比。研究结果表明,此模型应用于地下工程围岩稳定性分级是可行的并有其优越之处。

成兰铁路某地质灾害点崩塌及边坡特征分析30-33

摘要：为了查明成兰铁路沿线茂县曲谷沟小学后山崩塌地质灾害的类型、结构形态、规模、变形特征及成因机制,对该崩塌地质灾害开展了工程地质应急勘查工作,采用地面测绘、探井、原位测试等多种勘查手段,查明该崩塌、教学楼的不稳定斜坡（陡坎）成因、类型、规模、范围、稳定状态及危害性,并分析其变形机制,表明：崩塌危岩体规模级别属中型,危害对象等级为一级,勘查地质条件类型为复杂,该灾害体治理工程等级为Ⅰ级。得到的结果可为进一步的评估防治工程提供参考。

应力释放孔对静压桩沉桩挤土效应的影响研究34-37

摘要：静压桩优点众多,但沉桩带来的挤土效应也十分明显。采用应力释放孔法能有效地减少沉桩带来的对周边环境的影响。通过借助FLAC3D有限元软件,采用分段压入的方式对单桩沉桩过程进行了模拟,得出了不同桩长时孔深和孔径的最佳组合,从而对实际的工程施工提供一定的参考。

建筑科学杂志试验研究

面向工程的再生混凝土与钢筋粘结性能研究38-41

摘要：为探究RAC（再生混凝土）与钢筋的粘结性能,选取最具代表性的旧房拆迁、高强桩基、市政工程、科学研究等四种废混凝土,经加工而成相应粗骨料,并考虑四种取代率、二种矿物掺合料、二种等级和三种直径的钢筋,采用正交试验法,制作17组试件。经拔出试验,分别测出最大平均粘结强度。结果表明：影响RAC最大平均粘结强度的主要因素依次为钢筋等级、再生粗骨料取代率、再生粗骨料来源、钢筋直径、矿物掺合料。

再生混凝土粗骨料物理性能的试验分析42-43

摘要：混凝土骨料工程性能的优劣将直接影响到混凝土的质量。通过对再生混凝土骨料和天然骨料的基本物理性能试验对比分析,得到再生混凝土骨料较天然卵石骨料的吸水率高、表观密度及堆积密度小、压碎指标大;为配制符合工程性能要求的再生混凝提供参考依据,促进建筑废料的利用和＂绿色建材＂的应用。

高能级强夯法处理非均匀回填地基试验研究44-47

摘要：对广东某石化厂油罐非均匀回填土地基进行高能级强夯试验,试验结果表明,强夯有效加固深度达12.5m,影响深度达14m,地基承载力特征值和变形模量均有大幅提高,满足设计要求,为类似工程提供借鉴经验。

溶剂型木器涂料中挥发性有机化合物急性毒性模型的建立与评价48-52

摘要：在建材市场选择六种溶剂型木器涂料,GC-MS定性分析涂料挥发的VOCs种类,萃取—离心分离和GC-FID定量分析涂料中VOCs的组分含量,在此基础上,结合VOCs的毒性数据,建立涂料急性毒性模型,并用该模型对这六种涂料进行急性毒性评价。研究结果表明,这六种涂料挥发的VOCs种类以饱和烃和芳香烃为主,二者占VOCs总数的70%以上;硝基和聚酯清漆中芳香烃的含量占TVOC含量高于74%;这六种涂料苯含量超标率达50%;建立的急性毒性模型综合考虑了单个VOC的含量和毒性以及VOCs的个数对涂料急性毒性的影响,使用该模型对涂料进行急性毒性评价可对涂料进行排序,并可为用户选择涂料提供依据。

粉煤灰混凝土抗硫酸盐腐蚀性的试件尺寸评价53-56

摘要：采用两种不同尺寸的混凝土试件进行室内混凝土抗硫酸盐腐蚀性快速破坏试验,寻求适用于室内混凝土抗硫酸盐腐蚀性快速破坏试验的最合理的混凝土试件尺寸。结果表明：采用尺寸为100mm×100mm×400mm的混凝土试件比采用尺寸为40mm×40mm×160mm的混凝土试件进行抗硫酸盐腐蚀性快速破坏试验的试验结果具有较好的准确性。

混杂FRP复合材料性能及其加固腐蚀RC梁弯曲性能研究57-60

摘要：在混杂FRP（Fiber Reinforced Polymer）复合材料单轴拉伸性能研究的基础上,通过对四根腐蚀混凝土梁的弯曲试验,研究了碳/芳纶/玻璃三种纤维层间混杂布对腐蚀混凝土梁弯曲性能的影响。结果表明：（1）混杂FRP复合材料均表现出良好的混杂效应,但碳/芳纶/玻璃三种纤维的混杂效应最优,其混杂效应系数达到0.453。（2）碳/芳纶/玻璃层间混杂纤维布加固腐蚀梁的开裂、屈服、峰值、极限荷载相比未加固腐蚀梁分别提高了14%、60%、98%和91%,而位移延性系数仅降低11%,表明混杂纤维布可显著改善腐蚀混凝土梁的弯曲性能,这将为混杂FRP复合材料加固腐蚀混凝土结构性能评估与加固设计提供参考。

植物纤维单块土坯抗压试验研究61-64

摘要：通过对同尺寸的单块素土坯及掺和麦秸秆的单块土坯的各向抗压试验获得了素土坯和掺和麦秸秆土坯的抗压强度及受力破坏形态,总结了单块土坯抗压试验的试验过程及试验现象。得到荷载—位移曲线后,评估掺和麦秸秆对土坯抗压承载能力的影响及得出了麦秸秆的最优掺量。掺和适量的麦秸秆能提高土坯的抗压强度及应变能力。从本试验研究得出的结果,为土坯砌体试验和土坯墙片试验提供基本力学性能数据。

建筑科学杂志应用研究

高强材料置换混凝土墙体表层加固方法的研究与应用65-70

摘要：对于实际强度明显不满足设计要求的混凝土墙体,用高强材料置换其表层截面是一种简便、实用的加固方法,对所形成的墙体组合截面的弹性应力进行了解析分析,根据等强等截面、等强增大截面、超强等截面、超强增大截面四种墙体加固情况,分别推导了置换表层厚度计算方法,给出了计算例题和应用实例,可作为相关试验研究与加固设计的参考。

填充墙框架结构基于性能的抗震评估方法研究71-75

摘要：结合国内外对框架结构性能水平的划分标准,将填充墙框架结构的性能水平划分为基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏和接近倒塌五个阶段;提出填充墙框架结构各性能水平的失效判别参数和标准,在统计国内外大量试验数据的基础上,提出其不同性能水平对应的层间位移角限值。以等效压杆模型模拟填充墙,采用能力谱方法比较无墙和含墙型框架在地震作用下的响应,并将填充墙框架的实际层间位移与所提性能指标进行比较,结果表明结构在多遇及罕遇地震作用下均满足预定的性能目标。

粉煤灰路堤加筋有限元分析与试验研究76-80

摘要：利用有限元分析软件进行数值模拟计算和室内小比例尺模型试验,在静力分步加载条件下研究了边坡坡比1∶1.5、双向土工格栅以及四种加筋层数：零层、一层、三层、四层,模拟路堤在加筋与不加筋情况下的性能;通过改变加筋层数N和加筋层顶面距基础底面距离h二个参数,研究了加筋路堤性能变化的效果,提出了对于路堤最佳加筋方案。依据计算和试验所得结果,讨论了加筋体结构对路堤稳定性的影响。