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黄河中上游区土地使用结构与布局复合优化

农业工程学报 2024年第9期40卷 252-262,F0003页

作者：童海燕董晓刘加平高伟铭长安大学建筑学院西安710061 西安长安大学工程设计研究院有限公司西安710064 西安建筑科技大学建筑学院西安710000

黄河中上游地区生态环境脆弱,空间发展问题突出,探索该区域土地使用结构和布局优化配置是实现黄河流域生态保护和高质量发展的有效途径。该研究以黄河中上游地区为研究对象,基于该区域土地使用、社会经济等数据,运用多目标规划(multi-ob... 详细信息

黄河中上游地区生态环境脆弱,空间发展问题突出,探索该区域土地使用结构和布局优化配置是实现黄河流域生态保护和高质量发展的有效途径。该研究以黄河中上游地区为研究对象,基于该区域土地使用、社会经济等数据,运用多目标规划(multi-objective programming,MOP)和PLUS模型模拟了惯性发展、生态保护、经济优先和生态-经济均衡4种情景下研究区未来土地格局和变化趋势,并在平衡生态与经济的目标下提出最优土地使用结构和布局方案。结果表明:1)4种情景下,土地使用比例结构存在较大差异;2)均衡情景下的区域土地使用结构和空间布局方案为最优,其综合效益值最高且达到19481.00亿元,与生态保护情景相比其经济效益(12223.88亿元)增长了4.07%,与经济优先情景相比其生态价值(7257.12亿元)增长了2.32%;经济优先情景下综合效益值为20273.96亿元,是4种情景下最高的。研究可为黄河中上游区域未来土地使用规划编制和土地可持续利用规划提供依据。

关键词：土地使用优化空间布局 MOP模型 PLUS模型黄河中上游地区

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传统民居绿色营造经验的提炼识别与转译方法研究

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2024年第3期56卷 338-347页

作者：严少飞王豫君李小龙刘丫丫闫启航西安建筑科技大学建筑学院陕西西安710055 西安建筑科技大学设计研究总院有限公司陕西西安710055 西安建筑科技大学中国城乡建设与文化传承研究院陕西西安710055

传统民居建筑中葆有大量契合现代绿色建筑设计需求的营造技艺.但随着城镇化进程的快速推进,传统技艺与匠人传承体系逐步衰落甚至消失,营造智慧濒临失传.同时,由于传统民居并非是基于“绿色”前提来进行营造的,其建筑单体本身是非预设绿... 详细信息

传统民居建筑中葆有大量契合现代绿色建筑设计需求的营造技艺.但随着城镇化进程的快速推进,传统技艺与匠人传承体系逐步衰落甚至消失,营造智慧濒临失传.同时,由于传统民居并非是基于“绿色”前提来进行营造的,其建筑单体本身是非预设绿色标准的,因此隐藏在传统民居建筑中的绿色营造技艺具有散点、碎片式的分布特征,具有难发现、难梳理、难转译、难应用的特点.为解决此问题,课题提出一种“基于非预设标准单体的微技术集群”研究方法,整合分析多源信息,挖掘提炼数百项地域特色民居绿色营造经验并进行科学化转译,基于健康舒适、安全耐久、资源节约等绿色性能视角,从多点聚合到集群分类,基于不同的技术层次与技术环节,形成相应的“微技术链群”,实现传统民居绿色营建智慧的创造性转化与创新性发展.

关键词：传统民居建筑绿色营造经验微技术集群科学转译

浙东运河“城—运”历史文化空间形态特征及保护启示

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城市发展研究 2024年第3期31卷 30-37页

作者：易筱雅何依邓巍刘芳芳卢君君华中科技大学建筑与城市规划学院西安建筑科技大学设计研究总院有限公司西安建大城市规划设计研究院有限公司

大运河作为线性历史文化空间载体，与沿线城乡历史聚落共同构成地域范围广阔、区段类型多样的“城镇—运河”（城—运）历史文化空间体系，是历史时期我国区域经济繁荣和社会稳定的基础和见证，至今发挥着重要作用。浙东运河作为大运河... 详细信息

大运河作为线性历史文化空间载体，与沿线城乡历史聚落共同构成地域范围广阔、区段类型多样的“城镇—运河”（城—运）历史文化空间体系，是历史时期我国区域经济繁荣和社会稳定的基础和见证，至今发挥着重要作用。浙东运河作为大运河与海上丝绸之路的连接通道，具有运河末端、“海丝”起点的特殊地位，是大运河历史文化空间体系中的独特区段。从区域时空演进探索浙东运河“城—运”历史文化空间层积规律，从商贸流通、溇港圩田、文化传播三方面揭示浙东运河“城—运”历史文化空间的系统形态，从港埠与商市两种类型总结浙东运河“城—运”历史文化空间的节点形态，以期从大运河遗产保护走向大运河“城—运”历史文化空间保护，探索后运河时代“城—运”关系重塑及大运河遗产可持续保护传承的可能启示。

关键词：大运河遗产浙东运河 “城—运”体系历史文化空间

Pickering乳液制备及稳定性研究进展

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化工进展 2024年第4期43卷 2017-2030页

作者：齐亚兵吴子波杨清翠西安建筑科技大学化学与化工学院陕西西安710055 西南化工研究设计院有限公司四川成都610225

Pickering乳液是一类以超细固体颗粒或固态胶体颗粒代替传统表面活性剂作乳化剂而制备的新型乳液,其具有稳定性好、易调控、环境友好、成本低等优点,在石油、水处理、化妆品、食品、医药、材料制备等多个领域得到了广泛应用。基于Picker... 详细信息

Pickering乳液是一类以超细固体颗粒或固态胶体颗粒代替传统表面活性剂作乳化剂而制备的新型乳液,其具有稳定性好、易调控、环境友好、成本低等优点,在石油、水处理、化妆品、食品、医药、材料制备等多个领域得到了广泛应用。基于Pickering乳液的制备和稳定性,本文简述了Pickering乳液的制备方法,介绍了固体乳化剂粒子的类型和研究进展,阐述了Pickering乳液的稳定机制,解析了Pickering乳液稳定性的影响因素,分析了Pickering乳液存在的问题,展望了Pickering乳液的发展方向。未来Pickering乳液的发展主要集中在以下三个方面:①以天然固体纳米粒子或经过各种改性修饰后的天然固体纳米粒子为乳化剂,制备价格低廉、绿色环保、可重复使用的Pickering乳液;②制备智能响应型(温度、pH、磁场等响应型)Pickering乳液,用于材料制备、物质缓释或回收、催化反应等过程;③深入研究不同固体粒子稳定Pickering乳液的机制,精确调控固体乳化剂粒子和乳液的结构,建立Pickering乳液系统制备理论。

关键词： Pickering乳液粒子制备稳定性机制影响因素

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基于调渣提铁的镍冶炼渣熔化温度调控

中国有色金属学报 2024年第1期34卷 292-301页

作者：王冠杰赵俊学曹赓郑江华李彬马永峰崔雅茹宗红星西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055 金川集团股份有限公司镍钴设计研究院金昌737100

目前,镍渣提铁工艺存在提铁效率低、工艺实施难度大、成本高等问题。本文通过相图分析、单因素和正交实验等方法,研究了炉渣中主要氧化物含量对半球点温度的影响,得到了有利于提铁的炉渣渣型优化方案。结果表明:当CaO含量(质量分数)为25... 详细信息

目前,镍渣提铁工艺存在提铁效率低、工艺实施难度大、成本高等问题。本文通过相图分析、单因素和正交实验等方法,研究了炉渣中主要氧化物含量对半球点温度的影响,得到了有利于提铁的炉渣渣型优化方案。结果表明:当CaO含量(质量分数)为25%、MgO含量为9%、铁硅比为0.8时,该渣型的半球点温度最低。考虑到现行工艺,选择MgO含量为13%、CaO含量为20%、铁硅比为1.0为较优方案,所得炉渣的半球点温度明显低于现行顶吹炉渣的半球点温度。调整后的炉渣中含铁物相由以硅酸亚铁为主转化为以钙铁榴石和铁氧化物为主,有利于后续提铁。

关键词：镍渣半球点温度正交试验渣型

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基于金属磁记忆的弯曲工字钢梁的力-磁效应

材料导报 2024年第4期38卷 179-186页

作者：苏三庆邓瑞泽王威易术春左付亮刘馨为李俊廷西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室西安710055 陕西省建筑科学研究院有限公司西安710082

目前,基于金属磁记忆检测技术的受力状态表征及损伤评估应用广泛,但在受弯构件的检测中,弯曲长度及荷载作用位置对检测结果的影响尚不明确。为研究受弯构件的力-磁效应,本工作基于四点弯曲工字钢梁的磁记忆检测,采用考虑初始平面外弯曲... 详细信息

目前,基于金属磁记忆检测技术的受力状态表征及损伤评估应用广泛,但在受弯构件的检测中,弯曲长度及荷载作用位置对检测结果的影响尚不明确。为研究受弯构件的力-磁效应,本工作基于四点弯曲工字钢梁的磁记忆检测,采用考虑初始平面外弯曲和应力与磁化作用角度的力-磁耦合方法,通过COMSOL多物理场仿真软件进行了数值模拟研究,并结合有效场理论分析了钢梁弯曲长度对磁信号的影响,提出了表征损伤及荷载作用位置的磁特征参数。结果表明:检测线磁信号峰-峰值S在钢梁接近屈服状态时显著增大,并在钢梁处于承载能力极限状态时达到最大值;腹板检测线磁信号峰-峰值S_(w)在钢梁屈服和达到最大承载能力时分别随有效段长度的增加呈线性减小和以二次函数的规律减小,而下翼缘检测线磁信号峰-峰值S_(f)在钢梁屈服和达到最大承载能力时均随有效段长度的增加以二次函数的规律减小;根据磁特征参数S_(w)和S_(f)定义了磁损伤指数D和荷载作用系数S_(r),当钢梁所受外加荷载超过其最大承载能力的80%时,可根据D>0.5的特征对钢梁不安全的受力状态进行预警;荷载作用系数S_(r)与钢梁的剪跨比λ近似线性相关,可以表征荷载的作用位置。

关键词：工字钢梁金属磁记忆有限元分析损伤表征力-磁耦合

混合联肢PEC墙结构基于合理失效模式的性能化设计方法研究

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振动与冲击 2024年第7期43卷 266-277,289页

作者：周巧玲赵仕兴苏明周石韵四川省建筑设计研究院有限公司成都610041 西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 西安石油大学土木工程学院西安710065

基于性能化设计理念,提出了混合联肢PEC墙结构基于合理失效模式的性能化设计方法:以结构达目标位移时实现合理失效模式作为性能目标,基于能量平衡原理确定结构设计基底剪力,并给出符合失效模式的侧向力分布;依据给定目标塑性耦连比分别... 详细信息

基于性能化设计理念,提出了混合联肢PEC墙结构基于合理失效模式的性能化设计方法:以结构达目标位移时实现合理失效模式作为性能目标,基于能量平衡原理确定结构设计基底剪力,并给出符合失效模式的侧向力分布;依据给定目标塑性耦连比分别求解钢连梁和PEC墙肢底部加强区内力需求;采用塑性设计方法设计钢连梁和PEC墙肢底部加强区截面,采用弹性设计方法设计PEC墙肢非加强区截面,保证结构实现预期性能目标。依据提出的基于合理失效模式的性能化设计方法,设计了12层混合联肢PEC墙算例结构,对其进行Pushover分析和弹塑性动力时程分析,验证了该方法的可行性。基于合理失效模式的性能化设计方法设计的混合联肢PEC墙结构抗震性能良好,地震作用下,各层钢连梁首先剪切屈服耗散能量,然后PEC墙肢底部形成弯曲塑性铰,塑性铰分布及发展过程符合预期,实现了“两阶段耗能体系”设计目标。

关键词：混合联肢墙抗震性能目标位移合理失效模式性能化设计方法

混合联肢PEC墙结构简化力学分析模型及承载力计算

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第2期57卷 186-200页

作者：周巧玲赵仕兴苏明周石韵周婷西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 四川省建筑设计研究院有限公司成都610095 西安石油大学土木工程学院西安710065 天津大学建筑学院天津300072

为克服钢筋混凝土墙肢底部易发生脆性破坏的缺点,提高联肢剪力墙结构的抗震性能,采用PEC剪力墙肢代替混合联肢剪力墙结构中的钢筋混凝土剪力墙肢,形成新型混合联肢PEC墙结构.通过改变钢连梁截面尺寸、PEC墙肢宽厚比以及楼层数形成3个系... 详细信息

为克服钢筋混凝土墙肢底部易发生脆性破坏的缺点,提高联肢剪力墙结构的抗震性能,采用PEC剪力墙肢代替混合联肢剪力墙结构中的钢筋混凝土剪力墙肢,形成新型混合联肢PEC墙结构.通过改变钢连梁截面尺寸、PEC墙肢宽厚比以及楼层数形成3个系列共8个模型,研究了弹性耦连比和改变弹性耦连比的方式对混合联肢PEC墙结构滞回性能和应力分布的影响.结果表明:各个系列模型滞回曲线均饱满而稳定,未出现明显捏缩现象,证明混合联肢PEC墙结构抗震性能好、耗能能力强,适用于高烈度抗震设防地区;与已有联肢墙结构研究成果一致,弹性耦连比是影响混合联肢PEC墙结构整体性能的主要因素,并不会因为实现方式不同而影响结构应力分布规律;为保证结构达极限承载能力状态时各层钢连梁均发生剪切屈服并充分发展塑性,同时避免受拉侧墙肢发生延性较差的小偏心受拉破坏,应控制弹性耦连比小于等于70%;基于有限元模型分析结果,探讨了混合联肢PEC墙结构受力机理,建立了结构简化力学分析模型,给出了极限承载力计算公式;试验及有限元模型分析结果与理论计算结果误差在15%以内,且均为理论值偏低,证明本文提出的混合联肢PEC墙结构极限承载力计算公式精度较高且偏于安全,可用于计算结构极限承载力.

关键词： PEC剪力墙钢连梁弹性耦连比简化力学分析模型极限承载力

中深层地热耦合水源热泵冬季梯级供热系统性能优化

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建筑科学 2024年第2期40卷 56-62页

作者：吴鑫王乐王娟芳张睿超王登甲中国建筑西北设计研究院有限公司西安710018 西安建筑科技大学西安710055

陕西关中地区地热能丰富,利用中深层地热结合水源热泵形成的能量梯级利用系统,是中深层地热高效利用的重要方式。本文以杨凌农业示范园能源站中深层地热水+水源热泵的热量梯级利用系统为例,介绍了系统工作原理并建立了系统仿真模型,以... 详细信息

陕西关中地区地热能丰富,利用中深层地热结合水源热泵形成的能量梯级利用系统,是中深层地热高效利用的重要方式。本文以杨凌农业示范园能源站中深层地热水+水源热泵的热量梯级利用系统为例,介绍了系统工作原理并建立了系统仿真模型,以中深层地热取热效率分析了该热量梯级利用系统性能并与直接利用板式换热器的取热系统进行了对比,并对系统经济性进行了评估。研究结果表明,与直接利用板式换热器的取热系统相比,该热量梯级利用系统取热功率提高了2.5~3倍,取热效率提高了40%~50%;在满足供热量的条件下,较低的供回水温度更有利于系统的高效经济运行;此外,增大热泵容量还可以进一步提高取热效率,但随着热泵容量的增加其性能系数(Coefficient of performance, COP)降低明显,单位热成本(Levelized cost of heat, LCOH)降低速率减缓,本文中热泵容量大于120 kW时,继续增大热泵容量对系统经济性的改善效果不再显著。

关键词：中深层地热水源热泵梯级利用取热效率经济性