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超高大跨度抗震双曲面GRG饰面板快速建造关键施工技术的研究

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中国建筑装饰装修 2024年第5期 179-181页

作者：谢腾云中建五局装饰幕墙有限公司

该文介绍了一种针对超高大跨度抗震双曲面玻璃纤维增强石膏成型品(Glass Fiber Reinforced Gypsum,GRG)饰面板的快速建造施工技术。该技术旨在解决GRG材料应用中出现的高大空间吊顶转换层整体安装的安全性、抗震性问题,以及GRG接缝处与... 详细信息

该文介绍了一种针对超高大跨度抗震双曲面玻璃纤维增强石膏成型品(Glass Fiber Reinforced Gypsum,GRG)饰面板的快速建造施工技术。该技术旨在解决GRG材料应用中出现的高大空间吊顶转换层整体安装的安全性、抗震性问题,以及GRG接缝处与表皮的空鼓、开裂等问题。为了克服这些挑战,该文以某县大剧院文化馆项目为例,以模块化和吊装机械化等关键技术,解决了上述超高大跨度双曲面GRG结构安装技术难题。通过装饰结果的验证,证明该方法能够有效解决GRG板块偏差、空鼓开裂等问题,取得了良好的效果。

关键词：超高大跨度抗震曲面 GRG饰面板快速建造施工技术

水泥预加固-人工冻结联合工法加固地层冻胀特性

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科学技术与工程 2024年第13期24卷 5566-5576页

作者：王帅儒金修伟陈士军鹿庆蕊张敏思谢胜军东华理工大学土木与建筑工程学院南昌330013 中建深圳装饰有限公司深圳515100

以广州地铁十四号线一个联络通道冻结工程为背景,采用联合工法施工,通过有限元软件建立联络通道冻胀位移场三维数值模型,研究了盐水温度和水泥掺量对土体冻胀位移的影响,并计算不同冻结壁厚度下地表冻胀位移量以及联络通道开挖土体的塑... 详细信息

以广州地铁十四号线一个联络通道冻结工程为背景,采用联合工法施工,通过有限元软件建立联络通道冻胀位移场三维数值模型,研究了盐水温度和水泥掺量对土体冻胀位移的影响,并计算不同冻结壁厚度下地表冻胀位移量以及联络通道开挖土体的塑性区域,在满足施工安全的前提下,进一步对冻结壁设计参数进行优化,以减小土体冻胀位移。结果表明:采用水泥预加固-人工冻结联合工法施工,当水泥掺量设定为12%,盐水温度控制在-31~-25℃时,积极冻结末期,地表冻胀位移能够满足工程监测要求;水泥掺量设定为12%,冻结壁厚度设定在1.8 m,盐水温度控制在-31℃。可见相对于原施工方案,采用联合工法施工,积极冻结末期地表冻胀量减小了73%。

关键词：联合工法冻胀位移数值模拟冻结水泥

泰康金融中心项目复杂连体结构设计关键问题研究

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建筑结构学报 2024年第6期45卷 39-49页

作者：熊羽豪肖从真储德文陈才华程卫红潘玉华陆宜倩陈家丰中建研科技股份有限公司北京100013 国家建筑工程技术研究中心北京100013

泰康金融中心超高层结构高度为237.3 m,为三塔连体结构。各单塔高宽比均超过规范限值,存在较大平面偏心,需将3个单塔在适当楼层相连形成相互支撑的连体结构,因此在第18层、29层、40层设置三处连桥,结构抗侧刚度和抗扭刚度有明显的提升,... 详细信息

泰康金融中心超高层结构高度为237.3 m,为三塔连体结构。各单塔高宽比均超过规范限值,存在较大平面偏心,需将3个单塔在适当楼层相连形成相互支撑的连体结构,因此在第18层、29层、40层设置三处连桥,结构抗侧刚度和抗扭刚度有明显的提升,在竖向荷载作用下,竖向构件受力更加均匀,在水平荷载作用下,水平位移大幅度减小。针对刚度突变、扭转效应、施工影响和节点设计等复杂连体结构的关键问题进行研究,结果表明:连体结构存在较大的刚度突变,连桥上部楼层在罕遇地震作用下容易形成薄弱层,在设计中应适当加强;三塔连体结构的整体性和抗扭刚度较强,扭转效应不明显;施工方案对连体结构的受力模式影响较大,经过比选后采用连桥层以上单塔结构施工先于连桥施工,但是领先楼层数不超过5层的施工方案;对连桥连接关键节点的有限元分析结果表明,节点可满足预设的抗震性能目标要求。

关键词：超高层建筑三塔连体结构刚度突变扭转效应施工模拟节点设计

考虑土-结构相互作用的超高层结构地震非线性分析

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建筑结构学报 2024年第6期45卷 25-38页

作者：潘玉华王翠坤时继瑞陈才华邱盛源马明崔明哲董皓中建研科技股份有限公司北京100013 国家建筑工程技术研究中心北京100013

目前,对于超高层结构进行动力弹塑性分析时,大多采用刚性地基假定,并忽略土-结构相互作用的影响。为了研究土-结构相互作用对超高层结构的影响,建立精细化的土体-地下室-上部结构三维非线性有限元模型,并对一栋高度366 m超高层塔楼进行... 详细信息

目前,对于超高层结构进行动力弹塑性分析时,大多采用刚性地基假定,并忽略土-结构相互作用的影响。为了研究土-结构相互作用对超高层结构的影响,建立精细化的土体-地下室-上部结构三维非线性有限元模型,并对一栋高度366 m超高层塔楼进行了罕遇地震动力弹塑性分析。首先根据工程场地条件进行了一维等效线性化分析,以获取土层的地震反应。然后,利用波动法解决了在三维土层地震波动输入的问题,并验证了所采用方法的准确性。计算结果表明:与刚性地基假定相比,考虑土-结构相互作用会增加塔楼的自振周期;在预估的罕遇地震作用下,考虑土-结构相互作用后,塔楼的整体地震反应减小;塔楼层间位移角在低区增大,在高区减小,高区最大层间位移角减小,呈现变形向底部转移的趋势;塔楼高区墙体损伤减轻,结构整体刚度退化程度减小,同时基底剪力和倾覆弯矩降低;塔楼巨柱个别位置的内力增大,忽略土-结构相互作用的影响可能会导致设计结果偏于不安全;所提出的方法能够全面考虑场地土的影响,较为真实地模拟超高层结构的地震响应。

关键词：超高层结构土-结构相互作用一维场地分析黏弹性边界弹塑性分析

基于改进自适应多种群遗传算法的结构-控制系统一体化优化

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第2期55卷 799-809页

作者：梅真龚嘉诚高毅超魏琳李海锋华侨大学土木工程学院福建厦门361021 中建四局建设发展有限公司福建厦门361006

提出一种改进的自适应多种群遗传算法,以更好地解决建筑结构-主动控制系统一体化优化问题,即同时对被控结构参数、控制算法参数、主动作动器布置位置进行优化。该遗传算法对编码方法、初始种群生成、选择策略、交叉概率和变异概率的自... 详细信息

提出一种改进的自适应多种群遗传算法,以更好地解决建筑结构-主动控制系统一体化优化问题,即同时对被控结构参数、控制算法参数、主动作动器布置位置进行优化。该遗传算法对编码方法、初始种群生成、选择策略、交叉概率和变异概率的自适应调整、多种群协同进化中移民策略等进行改进。研究结果表明:改进的自适应多种群遗传算法和改进的基本遗传算法优化结果总体一致,表明前者分析结果是正确的,并且具有较高的精度;改进的自适应多种群遗传算法和改进的基本遗传算法首次得到优化分析最优解的平均进化代数分别为320与730,表明前者比后者收敛速度更快;改进的自适应多种群遗传算法每次能达到或接近最优解,可有效克服基本遗传算法优化结果随机性较强的缺点;经改进的自适应多种群遗传算法优化的主动控制系统取得明显减振效果,E1 Centro波输入时,主动控制结构层间位移角峰值和绝对加速度峰值较无控时分别平均减小54.5%与46.7%。算例结果表明了改进的自适应多种群遗传算法的有效性,实现了对建筑结构-主动控制系统的一体化优化。

关键词：主动控制结构-控制系统一体化优化自适应遗传算法多种群

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超高性能混凝土与钢筋的粘结滑移本构关系

建筑结构 2024年

作者：李新星周泉李水生中建建筑第五工程局有限公司湖南中建五局绿色市政工程研究中心有限公司

为研究超高性能混凝土（UHPC）和含小型粗骨料超高性能混凝土（CA-UHPC）与钢筋的粘结滑移本构关系，开展了20组拉拔试验，分析了锚固长度、保护层厚度和钢筋直径对粘结性能的影响。结果表明：试件破坏模式包括钢筋拔出破坏和拔断破坏... 详细信息

为研究超高性能混凝土（UHPC）和含小型粗骨料超高性能混凝土（CA-UHPC）与钢筋的粘结滑移本构关系，开展了20组拉拔试验，分析了锚固长度、保护层厚度和钢筋直径对粘结性能的影响。结果表明：试件破坏模式包括钢筋拔出破坏和拔断破坏；粘结强度随着锚固长度的增加而降低，增大保护层厚度对粘结强度有一定的提高，在锚固长度大于3d时，粘结强度提高不明显；峰值滑移随着锚固长度的增大，表现出先减小后增大再减小的趋势，增大保护层厚度对峰值滑移有不同程度的提高。基于试验数据提出了粘结-滑移特征值计算公式，建立的UHPC与钢筋的粘结-滑移本构关系，与文献结果吻合较好。

关键词：超高性能混凝土粘结强度锚固长度保护层厚度粘结滑移本构关系

基于PSO-SVR算法的悬臂式掘进机工作性能预测

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铁道工程学报 2024年第9期41卷 92-98页

作者：傅鹤林赵一博王立志郭弘宇李鲒邓皇适中南大学长沙410009 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043 中建五局土木工程有限公司长沙410000

研究目的:悬臂式掘进机作为铣挖法中不可或缺的机械设备,其工作性能常受到围岩特征和机械设备等条件的制约。为预测悬臂式掘进机工作性能,本文以瞬时切割速率ICR作为评价指标,综合考虑围岩因素和机械设备因素,通过不同算法预测ICR,优选... 详细信息

研究目的:悬臂式掘进机作为铣挖法中不可或缺的机械设备,其工作性能常受到围岩特征和机械设备等条件的制约。为预测悬臂式掘进机工作性能,本文以瞬时切割速率ICR作为评价指标,综合考虑围岩因素和机械设备因素,通过不同算法预测ICR,优选出基于粒子群优化的支持向量机算法(PSO-SVR),并据此建立了ICR预测系统,从而快速高效地预测铣挖隧道掘进机工作性能和施工速度。研究结论:(1)利用已开挖的铣挖法隧道数据作为训练样本,通过5种算法预测ICR,其中粒子群优化的支持向量机算法预测精度最佳;(2)通过粒子群优化算法搜寻最优惩罚系数C和核函数系数g,能有效避免陷入局部最优解问题,并显著提高模型预测精度和泛化能力;(3)十折交叉验证结果表明,PSO-SVR算法具有较好的鲁棒性,且鲁棒性高于其他4种算法;(4)依托赣州蓉江隧道工程,PSO-SVR模型可准确预测悬臂式掘进机瞬时切割速率和施工速度,预测精度显著高于经验公式和其他算法,可为铣挖机械设备选型以及铣挖隧道施工速度预测提供参考。

关键词：悬臂式掘进机瞬时切割速率工作性能预测粒子群算法支持向量机

研究基于DEM-FDM耦合的平行隧道间钢套管下旋施工影响

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岩土工程学报 2024年

作者：徐泽宇杨涛周小波中国建筑第五工程局有限公司中建五局第三建设有限公司

采用离散元-有限差分耦合数值方法研究平行隧道间钢套管下旋施工的影响。根据工程实例建立数值模型，并通过对比模拟值与实测值验证了数值分析方法的合理性。数值模型分析了双隧道-静压、双隧道-旋压、单隧道-旋压等三种工况下隧道和土... 详细信息

采用离散元-有限差分耦合数值方法研究平行隧道间钢套管下旋施工的影响。根据工程实例建立数值模型，并通过对比模拟值与实测值验证了数值分析方法的合理性。数值模型分析了双隧道-静压、双隧道-旋压、单隧道-旋压等三种工况下隧道和土层的受力变形特性。结果表明：钢套管旋压施工导致隧道产生的横向位移为静压施工的163.5%，单隧道工况下的隧道横、竖向变形分别较双隧道工况增加32.7%和53.4%；旋压相较于静压可以有效减小管片的收敛变形，而单隧道工况的收敛变形为双隧道工况的2倍；旋压工况下，随钢套管沉入深度增加，旋转指数先增加后减小，最大值发生在套管下沉至隧道拱顶附近，而在静压工况下需重点关注竖向旋转引起的管片错位；对于双隧道-旋压工况，应重点关注施工初期由于土体水平位移引起的地层变位和施工后期土体竖向位移可能导致的机械倾覆和钢套管的垂直度误差；隧道管片应力分布区域及特征与钢套管动态施工过程紧密相关，应在不同阶段采用相应的管片补强措施。

关键词：桩基础隧道工程离散元-有限差分法钢套管受力变形

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随机裂隙围岩盾构隧道注浆浆液扩散规律

铁道工程学报 2024年第9期41卷 67-71,76页

作者：王新强中国铁建大桥工程局集团有限公司天津300300

研究目的:盾构隧道同步注浆是造成施工期管片上浮、错台的主要因素,尤其是在自稳能力较差与裂隙较多的地层。为探究同步注浆浆液在盾尾间隙与围岩的填充与扩散规律,本文以广州地铁18号线为背景,建立考虑围岩随机裂隙分布的浆液渗透瞬态... 详细信息

研究目的:盾构隧道同步注浆是造成施工期管片上浮、错台的主要因素,尤其是在自稳能力较差与裂隙较多的地层。为探究同步注浆浆液在盾尾间隙与围岩的填充与扩散规律,本文以广州地铁18号线为背景,建立考虑围岩随机裂隙分布的浆液渗透瞬态模型,以期为盾构隧道同步注浆过程提供一定的理论指导。研究结论:(1)浆液在注浆后20 s内可以完全填充盾尾间隙,随后浆液会随着裂隙向地层中填充渗透,渗透速度随时间不断降低;(2)因注浆压力的存在,使得管片周围地层的孔隙水压力明显大于远离隧道区域相同埋深的地层;(3)裂隙中的达西速度明显大于连续地层,贯通裂隙几乎是地下水流通的唯一通道;(4)地层中的达西速度对地层的孔隙率以及渗透系数较为敏感;(5)本研究成果可应用于盾构隧道注浆工程领域。

关键词：地铁隧道同步注浆随机裂隙浆液扩散瞬态模型