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滨海软土地基高层建筑顶升纠倾设计与应用

建筑结构 2024年

作者：张林波王擎忠廖建忠邵伟斌杭州圣基建筑特种工程有限公司浙江耀华规划建筑设计有限公司

浙江滨海地区某地下1层、地上26层高层建筑在室内二次精装基本完成后，发现房屋双向整体倾斜严重超标且沉降仍在持续发展未有收敛迹象，房屋处于极度危险状态。通过采用锚杆静压桩紧急控沉的基础上，实施上部结构墙柱分离顶升法纠倾，... 详细信息

浙江滨海地区某地下1层、地上26层高层建筑在室内二次精装基本完成后，发现房屋双向整体倾斜严重超标且沉降仍在持续发展未有收敛迹象，房屋处于极度危险状态。通过采用锚杆静压桩紧急控沉的基础上，实施上部结构墙柱分离顶升法纠倾，使房屋南北向最大倾斜率由9.5‰纠倾到1.0‰，东西向最大倾斜率由3.5‰纠倾到2.0‰以内，倾斜指标满足现行规范要求，纠倾结束后沉降得到有效控制并进入稳定，消除房屋危险状态。实践证明墙柱分离顶升法在高层建筑纠倾加固中是一种切实可行、行之有效的纠倾方法。

关键词：高层建筑双向倾斜锚杆静压桩控沉墙柱分离顶升法

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北航青岛校区体育馆结构设计

建筑结构 2024年第11期54卷 93-99页

作者：周强张岗岗孔子昂蒋本卫浙江绿城建筑设计有限公司青岛分公司青岛266073 华东建筑设计研究总院上海200002

北航青岛校区体育馆主体结构采用框架结构体系,屋盖结构采用两向正交正放网架。本工程存在扭转不规则、楼板不连续、局部穿层柱、个别构件转换等不规则项,属于超限建筑。对工程进行了小震弹性分析和大震动力弹塑性分析,针对结构的薄弱... 详细信息

北航青岛校区体育馆主体结构采用框架结构体系,屋盖结构采用两向正交正放网架。本工程存在扭转不规则、楼板不连续、局部穿层柱、个别构件转换等不规则项,属于超限建筑。对工程进行了小震弹性分析和大震动力弹塑性分析,针对结构的薄弱部位采取了一系列有效的加强措施。同时本工程还对屋盖与主体结构的连接方案进行了分析比较,对屋盖桁架的稳定性进行了分析,对屋盖典型的钢结构节点进行了有限元分析,对室内运动场地进行了舒适度分析,对超长结构楼盖进行了温度应力分析。结果表明:结构安全可靠,满足预设的性能目标。

关键词：超限结构体育馆动力弹塑性分析稳定性分析直接分析法舒适度分析温度应力分析

基于权重因子改进型tanh函数的光伏MPPT算法

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太阳能学报 2024年第10期45卷 373-380页

作者：李平毛阗徐鉴其浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江大学平衡建筑研究中心

根据光伏功率-电压曲线的特点，对最大功率点两侧采用不同的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法：对右侧采用基于tanh函数的自适应步长算法，对左侧采用基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长算法。通过仿真分析及硬件试验，验证... 详细信息

根据光伏功率-电压曲线的特点，对最大功率点两侧采用不同的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法：对右侧采用基于tanh函数的自适应步长算法，对左侧采用基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长算法。通过仿真分析及硬件试验，验证所提出的基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法的可行性和优越性。仿真分析和硬件试验结果表明：基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法在辐照度和温度变化场景下均具有较好的跟踪速度和精度，能为光伏系统高效稳定的输出功率提供保障。

关键词：最大功率点跟踪扰动观察法自适应步长权重因子 tanh函数

南太湖主地标商业联桥舒适度设计及减振控制分析

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建筑结构 2024年第13期54卷 118-125页

作者：孔子昂袁海洋周强张岗岗李煜璇 gad杰地设计·浙江绿城建筑设计有限公司青岛分公司青岛266034

依据《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》(JGJ/T 441-2019),采用MIDAS Gen软件对南太湖主地标商业建筑中的联桥进行了舒适度分析,详细介绍了舒适度分析方法以及荷载工况、人群密度、外荷载频率、踏步对联桥舒适度的影响。研究了TMD阻尼... 详细信息

依据《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》(JGJ/T 441-2019),采用MIDAS Gen软件对南太湖主地标商业建筑中的联桥进行了舒适度分析,详细介绍了舒适度分析方法以及荷载工况、人群密度、外荷载频率、踏步对联桥舒适度的影响。研究了TMD阻尼器对联桥舒适度的控制效果。结果表明:联桥竖向舒适度分析时,可采用局部模型,横向舒适度分析时,应采用整体模型;联桥具有明显的小阻尼比单自由度体系振动特征,外荷载频率对舒适度分析具有决定性影响;踏步对结构频率的影响有限,不应过分考虑其有利作用,仅当能够较大地改变结构频率,使其远离最不利的人行频率范围时,增大结构刚度才是有益的;对于一般联桥,STMD就能起到良好的控制效果,无需采用MTMD。

关键词：舒适度分析联桥减振控制单频调谐质量阻尼器外荷载频率

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北京大兴国际机场航站楼风场和风压特性实测

建筑结构学报 2024年第7期45卷 120-130页

作者：万华平胡鹏华刘玄张文杰秦凯罗尧治浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

大跨度空间结构是典型的风敏感结构,其风场和风压具有强随机性和时空分布特性,因此有必要开展全面、系统的结构风场和风压同步实测研究。基于北京大兴国际机场航站楼的风速和风压实测数据,开展航站楼屋面风场和风压特性研究,分析航站楼... 详细信息

大跨度空间结构是典型的风敏感结构,其风场和风压具有强随机性和时空分布特性,因此有必要开展全面、系统的结构风场和风压同步实测研究。基于北京大兴国际机场航站楼的风速和风压实测数据,开展航站楼屋面风场和风压特性研究,分析航站楼屋面不同位置处的风场特性以及不同风场特性之间的关系,结合实测风场特性研究航站楼屋面风压的时空分布规律和非高斯特性,并对比分析脉动风压功率谱密度和脉动风速功率谱密度。结果表明:航站楼屋面不同位置处风场特性存在较大差异,平均风速与湍流强度及阵风因子呈负相关,湍流强度与阵风因子呈正相关;屋面风压在易产生特征湍流的迎风边缘和连廊位置具有复杂的时空分布特性,屋面大部分区域风压为偏度小于0和峰度大于3的非高斯分布,脉动风压功率谱密度和脉动风速功率谱密度受屋面特征湍流影响显著。

关键词：北京大兴国际机场现场实测风场特性风压分布非高斯特性

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基于个人舒适系统杭州住宅冬季热舒适与能耗

同济大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 480-488页

作者：陈淑琴陈悦华颖孔舒怡张彦彤王子煜刘佳琪徐怡宁浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学平衡建筑中心浙江杭州310058 浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310058

为揭示该地区个人舒适系统(PCS)作用下的居民冬季热舒适特征和供暖能耗需求,以杭州市为对象,采用问卷调研和入户现场实测的方式得出冬季住宅开窗、遮阳、使用空调和PCS等典型热环境组合调节模式以及典型供暖模式和居民活动状态组合下的... 详细信息

为揭示该地区个人舒适系统(PCS)作用下的居民冬季热舒适特征和供暖能耗需求,以杭州市为对象,采用问卷调研和入户现场实测的方式得出冬季住宅开窗、遮阳、使用空调和PCS等典型热环境组合调节模式以及典型供暖模式和居民活动状态组合下的热舒适特征;在此基础上模拟得到冬季室内热舒适和供暖能耗特征。结果表明,冬季“无设备+静坐”、“空调+静坐”、“PCS+静坐”、“无设备+家务劳动”、“空调+家务劳动”、“PCS+家务劳动”等6种工况下的冬季中性温度分别是17.3、18.8、16.4、15.7、15.7、13.9℃,舒适温度区间分别是14.3~20.3℃、17.1~20.5℃、14.4~18.4℃、13.7~17.8℃、13.3~18.1℃、11.0~16.9℃。冬季室内热舒适水平受热环境调节模式影响较大,客厅在室舒适时间占比在43.74%~80.21%之间,卧室在室舒适时间占比均为70%以上。使用空调与PCS供暖时,典型建筑在冬初冬末的供暖能耗强度是1.28 kWh·m^(-2),在严冬的供暖能耗强度是13.06 kWh·m^(-2)。

关键词：夏热冬冷地区个人舒适系统热舒适供暖能耗住宅

轴压比和面承板厚度对混合节点抗震性能的影响

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浙江大学学报（工学版） 2024年第6期58卷 1185-1197页

作者：冯思远陶宇宸金振奋赵唯坚浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学平衡建筑研究中心浙江杭州310028 浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310027

为了研究新型柱全截面隔板式钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合框架节点形式的抗震性能,考虑不同轴压比和面承板厚度的影响,对2组共6个3/4比例的梁柱节点进行低周往复加载试验研究.试验中所有试件均发生设计预期的节点剪切破坏,滞回曲线呈弓型... 详细信息

为了研究新型柱全截面隔板式钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)混合框架节点形式的抗震性能,考虑不同轴压比和面承板厚度的影响,对2组共6个3/4比例的梁柱节点进行低周往复加载试验研究.试验中所有试件均发生设计预期的节点剪切破坏,滞回曲线呈弓型,表明节点具有良好的抗震性能.试件最终因节点区的混凝土开裂剥落而丧失承载力.试验结果表明,当轴压比为0~0.25时,随着轴压比的增大,RCS节点开裂荷载有所增大,峰值荷载前斜裂缝数量减少、宽度减小,试件的承载力、刚度和耗能能力均有所提高.节点域柱纵筋黏结应力随轴压比增大而减小,表明节点域内黏结状况有明显改善.相较于单向面承板试件,双向面承板试件在承载能力、延性和耗能能力方面均表现出显著提高;当双向面承板厚度由6 mm增加至10 mm时,试件峰值承载力和刚度的提升幅度相对有限.

关键词：钢筋混凝土柱-钢梁梁柱节点轴压比面承板抗震性能

电弧增材制造螺栓连接剪切破坏模式与承载力研究

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建筑结构学报 2024年第6期45卷 153-163页

作者：刘芸怡叶俊孙博超赵唯坚夏亮浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学平衡建筑研究中心浙江杭州310014 浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310028

电弧增材制造(WAAM)因具有合理的打印精度、较低的时间成本以及可生产大型复杂形状结构等优点,逐渐成为建筑行业一种有潜力的制造工艺。为了研究由于制造工艺和材料性能的差异引起的WAAM螺栓连接的基本力学性能差异和对WAAM钢的材料性... 详细信息

电弧增材制造(WAAM)因具有合理的打印精度、较低的时间成本以及可生产大型复杂形状结构等优点,逐渐成为建筑行业一种有潜力的制造工艺。为了研究由于制造工艺和材料性能的差异引起的WAAM螺栓连接的基本力学性能差异和对WAAM钢的材料性能和螺栓连接的力学性能进行试验研究。共制作了24个不同打印方向的材性拉伸试件和72个不同尺寸、剪切面数与打印方向的WAAM螺栓连接试件。采用三维激光扫描技术测量试件尺寸,并进行静力拉伸试验和剪切试验。分析WAAM螺栓连接的破坏模式和承载力,研究打印方向对试验结果的影响。通过比较螺栓连接的破坏模式和承载力,进一步研究已有规范及文献计算方法对WAAM螺栓连接的适用性。结果表明:拉伸试件和螺栓连接试件在试验中均呈现各向异性现象,承载力的差异分别达到了10%和20%,材料各向异性对破坏模式产生了一定影响,导致有40%的具有相似尺寸但打印方向不同的成对试件呈现不同的破坏模式;由于WAAM钢材具有各向异性的特性及现有设计方法中未考虑倾斜承压破坏和端部撕裂两种破坏模式,使得现有规范无法准确预测WAAM螺栓连接的破坏模式和承载力。

关键词：螺栓连接电弧增材制造金属3D打印破坏模式设计方法承载力

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低空封闭连廊的表面风压和整体体型系数

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第5期51卷 123-131页

作者：沈国辉韩康辉刘若斐余杭聪林巍浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学平衡建筑研究中心浙江杭州310028 浙江大学建筑设计研究院有限公司浙江杭州310028

采用刚性模型测压风洞试验研究低空封闭连廊的风压分布和整体体型系数,分析连廊4个表面测点的体型系数和非高斯分布特性,研究连廊整体体型系数随风向角和连廊长度的变化,给出低空封闭连廊的正迎风整体体型系数和角度风分配系数,基于极... 详细信息

采用刚性模型测压风洞试验研究低空封闭连廊的风压分布和整体体型系数,分析连廊4个表面测点的体型系数和非高斯分布特性,研究连廊整体体型系数随风向角和连廊长度的变化,给出低空封闭连廊的正迎风整体体型系数和角度风分配系数,基于极值分析方法给出连廊的全风向极值风压系数,最后给出连廊抗风设计的建议值.研究表明,低空封闭连廊在正吹情况下背风面的体型系数约为-1.04~-0.86,绝对值均大于规范中方柱的-0.6,导致连廊的整体体型系数大于规范中方柱的1.4,30 m长低空封闭连廊的整体阻力系数为1.61;正吹情况下连廊中间截面的整体体型系数大于其他截面,正吹风向角的整体体型系数大于其他风向角,连廊越长正迎风整体体型系数越大;在正吹情况下,连廊迎风面风压主要为高斯分布,其他表面主要为非高斯分布;给出正迎风整体体型系数和角度风分配系数以用于低空封闭连廊主体结构的抗风设计.

关键词：连廊风洞试验体型系数非高斯分布极值风压系数

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