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颗粒物污染下新风热回收系统长效性能研究

暖通空调 2024年第S1期54卷 429-434页

作者：孙晓雨王智超徐昭炜杨放韩立超李剑东中国建筑科学研究院有限公司北京100013 建筑安全与环境国家重点实验室北京

新风热回收系统集新风供应、空气净化和能量回收于一体,得到了广泛应用。考虑室外颗粒物污染和动态气象条件,其运行性能将偏离设计值。监测北京一实际系统运行情况,3个月间送风量降低27%,送、排风量间的不平衡问题随新风过滤器积尘而加... 详细信息

新风热回收系统集新风供应、空气净化和能量回收于一体,得到了广泛应用。考虑室外颗粒物污染和动态气象条件,其运行性能将偏离设计值。监测北京一实际系统运行情况,3个月间送风量降低27%,送、排风量间的不平衡问题随新风过滤器积尘而加剧。进一步地,整合过滤器、换热芯体、风机等主要部件,建立了新风热回收系统模型,利用机组检测数据进行了训练和验证,为长效性能分析提供了可靠平台。以2倍初阻力为过滤器更换条件,模拟结果表明:相较于清洁状态下的理想性能,临界更换工况下,机组送风量和热回收量分别降低了15%和12%;以北京为例,热回收量的降低和无组织渗风的增加导致供暖季新风负荷增加了13%。需合理制定运行维护策略保障系统良好性能。

关键词：颗粒物污染热回收运行监测动态模拟通风

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建筑陶瓷运行阶段碳排放分析

建筑技术 2024年第16期 2045-2047页

作者：唐艳南崔治国张亮钟安琪中国建筑科学研究院有限公司建科环能科技有限公司

对10家建筑陶瓷工厂的运行阶段碳排放进行研究，探索降低碳排放的有效途径和方法。通过对建筑陶瓷工厂不同运行阶段横向以及纵向的碳排放数据分析，化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放比例约占80.4%，工业生产过程产生的二氧化碳排放比例约... 详细信息

对10家建筑陶瓷工厂的运行阶段碳排放进行研究，探索降低碳排放的有效途径和方法。通过对建筑陶瓷工厂不同运行阶段横向以及纵向的碳排放数据分析，化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放比例约占80.4%，工业生产过程产生的二氧化碳排放比例约占4.7%，陶瓷工厂净购入的电力产生的二氧化碳排放比例约占18.0%。可以得出，采用清洁能源、合理原料配比、提高建筑陶瓷产品的质量和耐久性、环保、高效率低能耗的生产工艺和设备策略，可实现低碳生产化目标。为建筑陶瓷行业绿色、低碳、可持续发展提供理论和实践上的支持，也为其他行业的节能减排提供参考。

关键词：建筑陶瓷碳排放节能减排

基于LCA的大型商业综合体建筑运维阶段碳排放计算研究

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制冷与空调 2024年

作者：许鹏鹏聂志琪廖云丹罗展鹏樊成亮殷帅中国建筑科学研究院有限公司广州大学中建三局集团华南有限公司

通过总结现有碳排放计算方法,建立建筑运维阶段LCA碳排量计算模型。对海南省某大型商业综合体建筑运维数据进行分析,发现建筑运维阶段碳排主要由电耗产生,部分为化石能源使用产生。当大型商业建筑客流量发生变化时,其电耗、天然气耗和... 详细信息

通过总结现有碳排放计算方法,建立建筑运维阶段LCA碳排量计算模型。对海南省某大型商业综合体建筑运维数据进行分析,发现建筑运维阶段碳排主要由电耗产生,部分为化石能源使用产生。当大型商业建筑客流量发生变化时,其电耗、天然气耗和水耗碳排量均会产生不同程度的变化。并针对该类大型商业建筑碳排放特点,提出相应节能降碳措施。

关键词：碳排放大型商业综合体建筑运维阶段 LCA 节能降碳

配置钢柱帽的板柱-支撑框架结构抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2023年第S2期44卷 139-148页

作者：王璐薛彦涛王翠坤上海黄浦江越江设施投资建设发展有限公司上海200092 中国建筑科学研究院北京100013

为了研究设置屈曲约束支撑和钢柱帽的板柱结构的抗震性能,设计了缩尺比为1∶2的2层2跨的板柱-支撑框架,在结构中设置钢柱帽、人字形屈曲约束支撑和单斜屈曲约束支撑,对其进行拟静力试验。结果表明:框架顶层位移角达到1/40,大于1/50的变... 详细信息

为了研究设置屈曲约束支撑和钢柱帽的板柱结构的抗震性能,设计了缩尺比为1∶2的2层2跨的板柱-支撑框架,在结构中设置钢柱帽、人字形屈曲约束支撑和单斜屈曲约束支撑,对其进行拟静力试验。结果表明:框架顶层位移角达到1/40,大于1/50的变形要求;框架抗侧刚度强,变形能力良好,具有较强的耗能能力;支撑作为“第一道防线”先发生屈曲,框架承载能力下降,钢柱帽作为“第二道防线”,能够防止板柱节点核心区发生破坏;设计时需保证支撑节点不先于构件破坏,建议采取适当措施予以加强;框架延性系数较小,建议适当减小支撑截面或采用低屈服点钢材。

关键词：板柱结构屈曲约束支撑钢柱帽拟静力试验抗震性能

地震作用下缩尺钢框架结构防火涂料损伤试验及数值分析

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工程科学与技术 2022年第5期54卷 36-50页

作者：邱仓虎张耕源焦冰王勇中国建筑科学研究院有限公司北京100013 住房和城乡建设部防灾研究中心北京100013 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点试验室江苏徐州221008

为研究地震作用下非膨胀型防火涂料的破损机理,进行一缩尺钢框架模型的地震振动台试验,观测地震作用下,钢梁和钢柱的防火涂料破坏特征和脱落位置,获得钢框架结构在地震作用下的层间位移角、梁端和柱端应变数据,分析层间位移角、应变与... 详细信息

为研究地震作用下非膨胀型防火涂料的破损机理,进行一缩尺钢框架模型的地震振动台试验,观测地震作用下,钢梁和钢柱的防火涂料破坏特征和脱落位置,获得钢框架结构在地震作用下的层间位移角、梁端和柱端应变数据,分析层间位移角、应变与防火涂料脱落的关系;基于ABAQUS通用有限元软件,采用弹塑性损伤本构模型,分析在地震作用下,防火涂料的损伤和脱落行为;对钢柱构件和整体钢结构中梁、柱和节点等位置防火涂料脱落行为和机理进行数值分析,并与试验结果进行对比。结果表明:1)梁柱腹板位置总体未发生脱落,防火涂料脱落集中在梁柱节点区域,特别是临近节点区域及梁上翼缘位置;2)由地震作用下结构梁柱应变可知,钢材屈服应变部位几乎与涂料脱落部位一致;钢材应变超过屈服应变或层间位移角超过1/150,涂料开始脱落;3)采用弹塑性损伤本构模型的数值模拟分析方法,能合理地分析防火涂料脱落行为,涂料等效塑性应变分布、脱落位置与钢材等效塑性应变及Mises应力分布基本一致,即钢材等效塑性应变和Mises应力较大的位置,防火涂料易发生脱落;涂料等效塑性应变对涂料脱落有较大影响,非膨胀型防火涂料脱落时,等效塑性破坏应变可取值0.002。研究成果可直接应用于大跨钢框架结构的防火涂料设计。

关键词：钢框架结构地震作用缩尺模型防火涂料破损机理

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装配式支吊架抗震性能试验研究

振动．测试与诊断 2022年第4期42卷 797-804,831页

作者：孙彬张雪芳张晋峰王景涛中国建筑科学研究院有限公司北京100013 建研院检测中心有限公司北京100013

装配式门型支吊架在工程中已大量投入使用,却没有相应的抗震性能测试方法。为研究地震作用下门型支吊架的破坏机理和抗震性能,提出一种适合不同类型支吊架的抗震性能测试方法,开展了16套门型支吊架的低周往复荷载试验,分析试件尺寸及抗... 详细信息

装配式门型支吊架在工程中已大量投入使用,却没有相应的抗震性能测试方法。为研究地震作用下门型支吊架的破坏机理和抗震性能,提出一种适合不同类型支吊架的抗震性能测试方法,开展了16套门型支吊架的低周往复荷载试验,分析试件尺寸及抗震斜撑等对其抗震性能的影响。结果表明:该方法能够系统科学地测试评价支吊架的抗震性能;支吊架的连接节点应力较大,滑移较多,容易成为薄弱部位,通常先于主体杆件发生破坏;支吊架尺寸影响其抗震性能,在宽度尺寸相同的情况下,高度越大,其弹性刚度、承载力及延性系数越小,刚度退化系数越大;抗震斜撑能够提高门型支吊架的抗震性能,带斜撑支吊架的弹性刚度、承载力及刚度退化情况均优于无斜撑支吊架,破坏时极限承载力较大,水平位移较小。研究结果可为支吊架产品的工程应用、质量检验和标准制订提供参考依据。

关键词：装配式门型支吊架抗震斜撑抗震性能测试方法

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积雪深度与伴随风速比的联合概率分布

建筑结构学报 2023年第S1期44卷 372-378页

作者：岳煜斐陈凯唐意建筑安全与环境国家重点实验室北京100013 中国建筑科学研究院有限公司北京100013 住房和城乡建设部防灾研究中心北京100013

大跨度空间结构为雪荷载敏感结构,在对其进行积雪分布的试验或模拟时,面临采用何种积雪深度和风速作为输入条件的问题。对某站点逐日的降雪和风速历史数据进行分析,得到了该站点年最大积雪深度和当日伴随风速比(最大积雪日伴随风速与年... 详细信息

大跨度空间结构为雪荷载敏感结构,在对其进行积雪分布的试验或模拟时,面临采用何种积雪深度和风速作为输入条件的问题。对某站点逐日的降雪和风速历史数据进行分析,得到了该站点年最大积雪深度和当日伴随风速比(最大积雪日伴随风速与年最大风速的比值)两参数的边缘分布模型和联合概率分布模型,研究了其联合重现期和同现重现期。结果表明:该站点积雪深度和伴随风速比均符合Weibull分布;求取联合分布函数时可采用Gumbel-Copula函数作为最优连接函数;基于该联合分布函数计算得到积雪深度和伴随风速比的联合重现期与同现重现期曲线,从而获取连续的两参数的取值组合。将积雪深度与伴随风速比等概率条件下同现重现期为50 a时的计算值作为输入参考值,计算得到的单参数重现期均为8.1 a,在此取值条件下,积雪深度较50 a重现期的值要小,伴随风速比较直接采用重现期风速值的小,较采用风速期望值的大。

关键词：积雪深度伴随风速比联合概率分布模型联合重现期同现重现期

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人行悬索桥人致振动分析与实测研究

建筑结构学报 2023年第9期44卷 72-82页

作者：刘枫秦格马明张强宋涛张高明国家建筑工程技术研究中心北京100013 中国建筑科学研究院有限公司北京100013 广州市高速公路有限公司广东广州510288

人行悬索桥结构自振频率低、整体刚度和阻尼小,人致振动问题需要特别关注。以某景区人行悬索桥为研究对象,采用现场实测与有限元模拟相结合的方式,研究人行悬索桥人致振动响应的规律。考虑不同人群激励方式对人致振动的关键影响因素进... 详细信息

人行悬索桥结构自振频率低、整体刚度和阻尼小,人致振动问题需要特别关注。以某景区人行悬索桥为研究对象,采用现场实测与有限元模拟相结合的方式,研究人行悬索桥人致振动响应的规律。考虑不同人群激励方式对人致振动的关键影响因素进行参数分析,包括人群附加质量、激励频率、激励分布和阻尼比,得到了各参数对人致振动的影响。结果表明:人行悬索桥加速度响应与激励人数呈正相关,在相同测试人数下,行走激励的加速度响应随行走频率的增加而增大;人群附加质量对人行悬索桥振动的影响不可忽略,宜根据桥梁的设计承载人数构造振动激励及确定桥面人群附加质量;人行悬索桥频率较低,直接按照步频构造人行激励更为恰当;为获得更不利的人致振动响应,当激励频率与结构某对称竖向振型频率接近时,人群行走激励取为全桥同向分布,当激励频率与结构某反对称竖向振型频率接近时,人群行走激励则按悬索桥的最低阶反对称竖向振型分布。对于一般的人行悬索桥,人致振动分析时阻尼比建议取为0.20%~0.40%。

关键词：人行悬索桥人致振动测试人致振动模拟激励频率激励分布阻尼比

基于荷载⁃位移滞回曲线的建筑双梁⁃柱节点抗震性能分析

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吉林大学学报（工学版） 2023年第7期53卷 2061-2066页

作者：邸振勇杨新辉林霄西南大学审计处重庆400715 中国建筑科学研究院地基基础研究所北京100023

为准确获取地震发生时建筑结构的变化特征,提高建筑抗震安全性,分析了建筑双梁-柱节点抗震性能。将地震破坏过程分为混凝土初裂、梁柱箍筋屈服、节点承载力达到最大限度、核心区域破坏4个阶段,设定建筑破坏标准,明确梁-柱节点的破坏形式... 详细信息

为准确获取地震发生时建筑结构的变化特征,提高建筑抗震安全性,分析了建筑双梁-柱节点抗震性能。将地震破坏过程分为混凝土初裂、梁柱箍筋屈服、节点承载力达到最大限度、核心区域破坏4个阶段,设定建筑破坏标准,明确梁-柱节点的破坏形式;凭借混凝土强度、水平箍筋、梁端等因素对节点抗震性能产生的影响,设置加载过程中节点基本假设,分别计算双梁自身形变位移、柱变形导致的位移以及核心区变形位移,将3种位移相加,得到整体位移,构建荷载-位移模型。在实验分析中,利用荷载-位移滞回曲线研究节点退化刚度,实验结果表明,刚度随位移的增加逐渐下降;通过最大荷载特征值与延性系数,证明双梁-柱节点抗震性能高于单梁-柱节点;节点下核心区的抗震性能最弱,容易引起建筑形变,但通过增强混凝土强度可有效提高抗震性能。

关键词：荷载⁃位移滞回曲线双梁⁃柱节点抗震性能核心区延性系数