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拱形屋面风致积雪分析

工业建筑 2022年第1期52卷 98-101页

作者：张冰张延年蒋坤吉林建筑科技学院土木工程学院长春130114 沈阳建筑大学土木工程学院沈阳110168

为掌握拱形屋面积雪分布情况,降低其风雪灾害,通过对积雪现场进行调查,根据积雪实际分布与灾害情况,利用Fluent软件,建立拱形屋面的风致积雪分析模型,考虑空气相相对速度、空气相速度、空气相相对角速度、雪密度等影响因素,模拟拱形屋... 详细信息

为掌握拱形屋面积雪分布情况,降低其风雪灾害,通过对积雪现场进行调查,根据积雪实际分布与灾害情况,利用Fluent软件,建立拱形屋面的风致积雪分析模型,考虑空气相相对速度、空气相速度、空气相相对角速度、雪密度等影响因素,模拟拱形屋面风致积雪分布。通过分析,找出影响屋面积雪沉积的主要因素,建立风雪效用湍流模型,进而对拱形屋面积雪产生的压强统计数据开展详细分析,提出拱形屋面积雪不均匀分布系数取值的建议,以弥补我国现行规范对积雪均匀分布系数取值考虑较充分,对不均匀分布系数取值考虑不足的情况。

关键词：拱形屋面屋面积雪分布系数 Fluent 风致积雪分析模型不均匀分布系数

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近场水下爆炸荷载作用下桥墩动力响应分析

兵工学报 2023年第S01期44卷 90-98页

作者：周龙云李小军闫秋实北京工业大学城市建设学部北京100124 防灾科技学院土木工程学院河北廊坊065201

为研究水下爆炸对桥墩造成的破坏,采用任意拉格朗日-欧拉方法对水下爆炸荷载作用下的桥墩的动力响应和损伤机理进行分析和讨论。通过水下爆炸试验验证有限元模型的正确性,建立水下爆炸荷载作用下的桥墩有限元模型;以桥墩剩余竖向承载力... 详细信息

为研究水下爆炸对桥墩造成的破坏,采用任意拉格朗日-欧拉方法对水下爆炸荷载作用下的桥墩的动力响应和损伤机理进行分析和讨论。通过水下爆炸试验验证有限元模型的正确性,建立水下爆炸荷载作用下的桥墩有限元模型;以桥墩剩余竖向承载力为性能指标,提出桥墩在爆炸荷载作用下的损伤评估方法,讨论了TNT质量、起爆位置等因素对桥墩损伤程度的影响。研究结果表明:近场水下爆炸产生的气泡脉动对桥墩造成的损伤不容忽视,桥墩外侧起爆时,TNT质量与桥墩剩余承载力呈指数关系;TNT当量相同时,桥墩内部爆炸造成的损伤最严重。

关键词：水下爆炸桥墩气泡脉动损伤系数

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石墨烯水泥基复合材料的电学性能

建筑材料学报 2022年第1期25卷 8-15页

作者：赵昕黄存旺傅佳丽刘金涛浙江科技学院土木与建筑工程学院浙江杭州310000 浙江工业大学土木工程学院浙江杭州310023

为探究石墨烯水泥基复合材料的电学性能,通过四电极法测试了不同湿度、温度以及外荷载作用下复合材料的电阻率变化,考虑了石墨烯掺量对复合材料湿敏性、温敏性和压敏性的影响,并分析了其内在机理.结果表明:石墨烯水泥基复合材料的电阻... 详细信息

为探究石墨烯水泥基复合材料的电学性能,通过四电极法测试了不同湿度、温度以及外荷载作用下复合材料的电阻率变化,考虑了石墨烯掺量对复合材料湿敏性、温敏性和压敏性的影响,并分析了其内在机理.结果表明:石墨烯水泥基复合材料的电阻率随着相对含水量的减少而逐渐增加,高掺量石墨烯可以降低复合材料的湿敏性;环境绝对温度的升高会导致石墨烯水泥基复合材料的电阻率呈现对数式下降,复合材料温敏性的临界石墨烯质量分数为0.8%;循环压缩荷载下,随着外荷载值的增加,石墨烯水泥基复合材料的电阻率下降,而外荷载值的降低会导致复合材料的电阻率上升;当石墨烯质量分数从0%增至0.8%时,复合材料的电阻变化率曲线离散性大幅降低、电阻变化率增大.

关键词：石墨烯水泥净浆电阻率压敏性

基于计算机视觉的人群Bounce荷载协同性研究

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应用基础与工程科学学报 2023年第1期31卷 113-125页

作者：陈隽曾东鋆李然同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092 同济大学土木工程学院上海200092

大跨工程结构人致振动问题的日益增多,凸显了人群荷载模型研究的重要性和研究程度的不足.人群内个体间的协同性是人群荷载建模的关键.通过学科交叉,引入计算机视觉技术克服了传统方法所面临的实验成本较高以及同步困难的瓶颈问题.首先... 详细信息

大跨工程结构人致振动问题的日益增多,凸显了人群荷载模型研究的重要性和研究程度的不足.人群内个体间的协同性是人群荷载建模的关键.通过学科交叉,引入计算机视觉技术克服了传统方法所面临的实验成本较高以及同步困难的瓶颈问题.首先介绍光流法及其应用原理,建立了基于光流法的Bounce荷载重构方法并与高精度测力板结果进行对比验证.随后开展基于计算机视觉的人群Bounce实验,重构了多工况下个体的荷载时程,进而定义并计算人群协同性因子,并给出因子随频率及人数的变化规律.结果表明,计算机视觉方法可用于人群Bounce荷载实验测量,并能实现对人群Bounce荷载协同性的定量描述.

关键词：计算机视觉光流法 Bounce荷载人群荷载人群实验协同性

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负荷度对盾构隧道管片火灾下力学性能影响

同济大学学报（自然科学版） 2023年第1期51卷 39-47页

作者：沈奕汪文忠闫治国朱合华同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

针对不同边界条件下的地铁管片建立了热力耦合数值模型,采用顺序耦合热-应力分析方法对不同负荷度下衬砌管片在高温下的变形及内力进行了分析,并基于火灾试验数据进行了验证。研究表明,负荷度是影响管片在火灾高温下变形特性的关键因素... 详细信息

针对不同边界条件下的地铁管片建立了热力耦合数值模型,采用顺序耦合热-应力分析方法对不同负荷度下衬砌管片在高温下的变形及内力进行了分析,并基于火灾试验数据进行了验证。研究表明,负荷度是影响管片在火灾高温下变形特性的关键因素。负荷度越大,管片跨中位移在升温阶段发展越充分,下缘混凝土的极限压应力越小。支座边界条件不同时,衬砌管片变形受高温影响的程度也不相同。当衬砌管片两端的水平位移被约束时,由于在升温过程中衬砌管片产生不可忽略的变形,支座反力先增大后减小,最后持续增大直至升温结束。

关键词：火灾盾构隧道管片负荷度力学性能

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基于点云分割的建筑平面图智能生成技术

华中科技大学学报（自然科学版） 2023年第5期51卷 1-6页

作者：祁彦之余润泽李培振同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

为了使房屋检测中建筑平面图测绘更加智能化,提出一种基于点云分割的建筑平面图智能生成技术.首先,使用多站点三维激光扫描仪获取点云数据,将所有站点数据进行点云配准拼接,获得完整的建筑模型,同时对点云进行降采样预处理;然后,采用随... 详细信息

为了使房屋检测中建筑平面图测绘更加智能化,提出一种基于点云分割的建筑平面图智能生成技术.首先,使用多站点三维激光扫描仪获取点云数据,将所有站点数据进行点云配准拼接,获得完整的建筑模型,同时对点云进行降采样预处理;然后,采用随机抽样一致性(RANSAC)算法对建筑平面进行提取,通过调整点之间距离的阈值、拟合的平面数量和迭代的次数来分割出不同构件的平面;最后,选取合适的中间高度将分割后的点云模型切片,构建投影函数执行投影生成平面图.使用Python编程语言并结合Open3D点云数据处理库对所提算法进行验证,通过对教学楼某层扫描数据进行分析,实现了含有墙、门窗位置信息的建筑平面图的智能生成.研究结果表明:该技术可以准确地对三维激光扫描点云进行分析处理,且平均尺寸误差在4%以内,具有较高的分类精度.

关键词：三维激光扫描点云分割建筑平面图平面提取随机抽样一致性

火灾下盾构隧道纵缝完全热力耦合模型及特性分析

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土木工程学报 2023年第3期56卷 107-115页

作者：沈奕汪文忠闫治国朱合华同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

为研究火灾下盾构隧道纵缝的受力性能,通过理论分析和数值方法建立火灾高温热流侵入情况下纵缝的完全热力耦合模型。利用火灾试验验证模型的有效性,然后基于此模型从温度、变形和内力角度对火灾下不同变形状态和初始荷载等级下接缝的力... 详细信息

为研究火灾下盾构隧道纵缝的受力性能,通过理论分析和数值方法建立火灾高温热流侵入情况下纵缝的完全热力耦合模型。利用火灾试验验证模型的有效性,然后基于此模型从温度、变形和内力角度对火灾下不同变形状态和初始荷载等级下接缝的力学特性进行数值分析。结果表明:当接缝初始内侧张开时,接缝结构变形发展较快,随着热流也不断侵入接缝,使得接缝附近混凝土及螺栓温度显著升高。初始负荷度越大,接缝结构变形发展越充分,接缝跨中位移和内侧张开增量变化量越大。由于在升温阶段接缝内侧张开持续发展,升温阶段的热流侵入深部也随初始变形的增加而提前,接缝的耐火时间呈现非线性加速下降。在盾构隧道的防火设计中应加强对纵缝的保护,防止纵缝在火灾下受到高温的持续侵袭。

关键词：火灾盾构隧道纵缝热力耦合模型特性分析

基于模糊偏好规划与云计算的商场火灾安全评价模型

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消防科学与技术 2020年第10期39卷 1334-1338页

作者：陈佳防灾科技学院土木工程学院河北廊坊065201

为解决商场火灾安全评价指标不确定性、随机性和模糊性导致决策者难以选择合适方法评价商场火灾安全的难题,提出基于模糊偏好规划与云计算的商场火灾安全评价模型。从火灾危险源、建筑防火能力、周边消防救火能力、人员疏散能力、日常... 详细信息

为解决商场火灾安全评价指标不确定性、随机性和模糊性导致决策者难以选择合适方法评价商场火灾安全的难题,提出基于模糊偏好规划与云计算的商场火灾安全评价模型。从火灾危险源、建筑防火能力、周边消防救火能力、人员疏散能力、日常管理能力、安全疏散能力6个方面构建评价指标体系。结合模糊理论和层次分析法,引进模糊偏好规划模型计算指标权重。借助云模型实现指标定性与定量两种特性的切换。用该方法评价郑州某商场火灾安全,结果认为火灾安全等级高,需关注可燃物分布、建筑特征、与消防队距离、人员分布、消防安全投入、疏散通道宽度6个重要指标。研究可为商场日常火灾管理提供可行性建议。

关键词：商场火灾安全评价模糊偏好规划云模型

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场地对地震动放大作用的方向相关性研究

震灾防御技术 2022年第3期17卷 481-489页

作者：卢滔郭林松佟鑫卢玉林霍敬妍防灾科技学院地质工程学院河北三河065201 防灾科技学院土木工程学院河北三河065201 防灾科技学院信息化管理中心河北三河065201

现有场地对地震动的放大作用分析中,常采用观测得到正交方向的HVSR和SBSR的矢量合成结果表征场地放大作用,而不考虑放大作用的方向相关性。为研究不同地震作用下场地放大作用的方向相关性,采用多向HVSR和多向SBSR及谱比峰值方向相关分... 详细信息

现有场地对地震动的放大作用分析中,常采用观测得到正交方向的HVSR和SBSR的矢量合成结果表征场地放大作用,而不考虑放大作用的方向相关性。为研究不同地震作用下场地放大作用的方向相关性,采用多向HVSR和多向SBSR及谱比峰值方向相关分布概率,以11次地震事件获得的地表、井下基岩记录作为数据,开展响嘡场地效应台阵场地对地震动放大作用的方向相关性分析。研究结果表明,常用的矢量合成法分析结果与多向谱比上包络曲线法分析结果存在差异,前者存在忽略部分峰值的可能;多向谱比的极坐标等高线图可较直观地体现场地对地震动放大作用的方向相关性特征,但不同多向谱比表现存在差异;多向谱比峰值方向分布概率可较好地定量分析放大作用峰值在不同方向上的差异,但不同地震事件存在差异,不同的多向谱比存在差异。可采用多向谱比上包络曲线法分析场地放大作用,除可避免矢量合成法引起的误估外,也可更好地分析实际场地频率-方向相关的放大作用。

关键词：多向HVSR 多向SBSR 谱比包络场地效应峰值方向相关分布概率