期刊導讀 | 《工業(yè)建筑》2022年第10期——工程診治與運維特刊
期刊導讀 | 《工業(yè)建筑》2022年第10期——工程診治與運維特刊
gongyejianzhu
《工業(yè)建筑》創(chuàng)刊于1964年，是一本綜合性建筑科學類科技期刊，報道內(nèi)容涵蓋土木建筑領域的主要學科，包括建筑學、建筑結構、巖土工程、建筑材料、建筑施工五大專業(yè)。
《工業(yè)建筑》
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2022.10 |
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52卷 |
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第597期 |
工程結構檢測與診斷
羅大明 1,2 牛荻濤 1,2
1. 西安建筑科技大學西部綠色建筑國家重點實驗室
2. 西安建筑科技大學土木工程學院
摘要： 侵蝕性環(huán)境中的混凝土結構常因鋼筋銹蝕導致其耐久性劣化而提前退役 ， 對混凝土結構耐久性態(tài)進行診斷 ， 準確預測其剩余使用年限 ， 科學評估其服役能力是結構后續(xù)安全耐久運維的基礎。研究從結構全壽命周期性能劣化過程出發(fā) ， 充分考慮了結構服役環(huán)境的復雜性以及鋼筋銹蝕對結構性能的影響 ， 提出了基于鋼筋銹蝕的混凝土結構耐久性極限狀態(tài) ， 根據(jù)實際工程結構鋼筋銹蝕的概率分析結果 ， 明確了混凝土結構耐久性分級標準 ， 給出了基于鋼筋銹蝕的混凝土結構耐久性評定標準 ， 實現(xiàn)了以鋼筋銹蝕進程為依據(jù)的混凝土結構耐久性科學評定。研究可為一般大氣環(huán)境、氯鹽環(huán)境中以鋼筋銹蝕為主要劣化形式的混凝土結構提供耐久性評定依據(jù) ， 并對結構后期維護與性能提升具有較好的指導意義。
關鍵詞： 混凝土結構; 鋼筋銹蝕; 混凝土中性化; 氯鹽腐蝕; 性能劣化; 耐久性評定
DOI: 10.13204/j.gyjzG22082202
國家自然科學基金項目(52278217) ;陜西省教育廳青年創(chuàng)新團隊建設科研計劃項目(21JP059) 。
第一作者：
羅大明,男,1986 年出生,博士,副教授,碩士生導師。
電子信箱：
dmluo@ xauat. edu. cn
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既有玻璃幕墻檢測技術的研究進展
簡洪樹 1 金楠 1,2,3 伍永靖邦 1,2,3 張維 1,2,3 范存君 1,2,3 施鐘淇 1,2,3 劉玉珂 1
1. 深圳市城市公共安全技術研究院有限公司
2. 城市安全風險監(jiān)測預警應急 管理部重點實驗室
3. 城市安全發(fā)展科技研究院(深圳)
摘要： 玻璃幕墻在我國大型和高層建筑中得到廣泛應用的同時 ， 安全問題也日益突出。本文主要從近年來事故案例出發(fā) ， 分析了導致既有玻璃幕墻墜落的主要安全隱患類型及原因 ， 提出了當前幕墻安全檢測技術應用所面臨的挑戰(zhàn) ， 并對國內(nèi)外關于玻璃幕墻安全檢測新技術、新方法的研究作了歸納總結 ， 為既有玻璃幕墻安全檢測技術的發(fā)展提供參考和建議。
關鍵詞： 玻璃幕墻; 事故分析; 檢測技術; 圖像處理; 振動分析
DOI: 10.13204/j.gyjzG22072513
第一作者：
簡洪樹,男,1995 年出生,碩士。
通信作者：
金楠,女,1990 年出生,博士,jianhs@ szsti. org。
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核電廠海工構筑物氯鹽腐蝕耐久性監(jiān)測研究綜述
谷慧 1 榮華 1 李吉娃 1 范興朗 1 姚繼濤 2 程正杰 2
1. 中冶建筑研究總院有限公司
2. 西安建筑科技大學
摘要 ： 核電廠海工構筑物耐久性劣化會削弱結構強度 ， 導致混凝土開裂、分層和剝落 ， 對結構的安全性和耐久性造成不良影響?，F(xiàn)存核電廠在原設計、建造、運營中對混凝土防腐的重要性和必要性考慮嚴重不足 ， 防腐措施控制不夠嚴格,氯鹽腐蝕問題突出。若能在結構中預埋或后裝可靠的監(jiān)測傳感器 ， 實時監(jiān)測和分析結構損傷數(shù)據(jù) ， 實現(xiàn)提前預警和壽命預測 ， 對保證核電廠老化管理和延壽期間的正常運行具有重要意義。通過對核電廠海工構筑物典型耐久性問題的概述 ， 及對海工構筑物最嚴重的氯鹽腐蝕可采用的耐久性監(jiān)測方法的綜述 ， 以期準確把握核電廠海工構筑物耐久性問題和監(jiān)測的研究現(xiàn)狀 ， 為預警診治提供參考。
關鍵詞： 核電廠; 海工構筑物; 氯鹽腐蝕; 耐久性監(jiān)測
DOI： 10.13204/j.gyjzG22061712
第一作者：
谷慧,女,1990 年出生,博士,工程師。
電子信箱：
guhui@ cribc. com
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基于計算機視覺的鋼結構表面損傷識別與健康監(jiān)測綜述
逯鵬 1,4 趙天淞 2 王劍 2 趙磊 3 常好誦 1,4 鄭云 1,4
1. 中冶檢測認證有限公司
2. 天津城建大學
3. 96854 部隊
4. 中冶建筑研究總院有限公司
摘要： 由于鋼結構材料特性及日常管理不足等原因 ， 其表面損傷情況時有發(fā)生。隨著數(shù)字信息技術的 發(fā)展 ， 計算機視覺技術已經(jīng)成為鋼結構損傷識別與健康監(jiān)測的重要手段。本文介紹了計算機視覺技術在鋼 結構損傷與健康監(jiān)測方面的相關研究進展，圍繞鋼結構表面銹蝕損傷、焊縫損傷、螺栓連接損傷的識別技術 及鋼結構健康監(jiān)測技術展開討論 ， 并展望了基于計算機視覺的鋼結構損傷識別與健康監(jiān)測技術的發(fā)展方向。
關鍵詞： 鋼結構損傷; 損傷識別; 計算機視覺; 健康監(jiān)測; 搭載平臺
DOI: 10.13204/j. gyjzG22071401
國家自然科學基金面上項目(52078508) 。
第一作者：
逯鵬,男,1985 年出生,博士,高級工程師。
通信作者：
王劍,男,1981 年出生,博士,副教授,avonlea@ 163. com。
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基于層次分析法-隸屬度理論的混凝土框架結構安全性模糊綜合評價方法
林擁軍 肖恬煦 張曾鵬 謝遠昂
西南交通大學土木工程學院
摘要： 現(xiàn)有規(guī)范、標準采用定性定量相結合的方法對混凝土框架結構的安全性進行評價 ， 難以判定同 安全等級結構的相對安全性。根據(jù)混凝土框架結構的受力特點 ， 建立安全性評價層次模型,結合已有結構設 計、檢測、鑒定方面的規(guī)范標準 ， 構建構件檢查項目安全等級評價指標體系 ， 基于隸屬度函數(shù)理論建立檢查項 目綜合評判矩陣 ， 提出混凝土框架結構安全性三級模糊綜合評價方法 ， 設計主體結構安全性按現(xiàn)行鑒定標準 評定為 A、B、C 和 D 級的工程算例 ， 將分別采用本文方法、最大隸屬度法和等級加權平均法進行結構安全性評 價 ， 并進行對比分析。研究結果表明：基于層次分析法(AHP) 所建立的結構安全評價模型 ， 能反映混凝土框 架結構受力特點；采用德爾菲法確定因素重要程度模糊集 ， 充分發(fā)揮專家集體智慧在評判中作用 ， 能較好體 現(xiàn)賦權公平性；以 AHP 層次模型、因素重要程度模糊集和構件檢查項目綜合評判矩陣為基礎的模糊綜合評價 方法 ， 可以量化評估混凝土框架結構安全性 ， 與現(xiàn)行規(guī)范安全等級評定結果的吻合程度最高 ， 構件層、子單元 層和鑒定單元層的平均一致率分別為 71.9%、91.7%和 100%。
關鍵詞： 混凝土; 框架結構; 安全評價; 層次分析法; 隸屬度函數(shù); 模糊規(guī)則
DOI : 10.13204/j.gyjzG22041612
國家自然科學基金項目(51778532) 。
第一作者：
林擁軍,男,1974 年出生,博士,副教授。
電子信箱：
scsmith@ 126. com
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基于遺傳算法的預應力損失時限預測分析
劉涵婧 1 趙東拂 1,2,3,4 楊昕光 5
1. 北京建筑大學土木與交通工程學院
2. 北京建筑大學大型多功能振動臺陣實驗室
3. 工程結構與新材料北京市高等學校工程研究中心
4. 北京建筑大學北京節(jié)能減排與城鄉(xiāng)可持續(xù)發(fā)展 省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心
5. 中冶建筑研究總院有限公司
摘要： 混凝土的收縮、徐變和預應力筋的松弛，會引起預應力損失 ， 進而影響預應力混凝土結構的長期 使用性能。按現(xiàn)有技術標準得到的預應力長期損失計算值與實際測量值有較大差別 ， 故提出一種基于多種 群遺傳算法對預應力長期損失進行參數(shù)反演和預測的方法。采用該方法對影響 JTG 3362—2018《 公路鋼筋 混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》和 ACI 209—1992《混凝土結構中徐變、收縮和溫度效應的預測》 中對 預應力長期損失計算結果的參數(shù)敏感性進行分析 ， 并利用多種群遺傳算法對敏感參數(shù)進行了反演 ， 得到 了與 預應力長期損失實測值較為吻合的損失曲線，同時驗證了該方法的可行性和準確性 ， 并預測出張拉 30 a 后 ， 采用 JTG 3362—2018 和 ACI 209—1992 計算的預應力長期損失分別為 9.5%和 9.2%。
關鍵詞： 預應力長期損失; 多種群遺傳算法; 參數(shù)反演; 預測分析
DOI : 10.13204/j.gyjzG22060906
北京建筑大學研究生創(chuàng)新項目(PG2022041) 。
第一作者：
劉涵婧,女,1997 年出生,碩士研究生,Liu_hanjing@ 163. com。
通信作者：
楊昕光,男,1983 年出生,博士(后) ,高級工程師,yyfreshman@ 163. com。
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基于計算機視覺的往復荷載作用下鋼筋混凝土柱裂縫監(jiān)測
宋成浩 陳書成 胡曉斌 袁煥鑫
武漢大學土木建筑工程學院
摘要： 通過對圖像拼接得到大范圍裂縫圖像,采用閾值分割算法進行裂縫識別 ， 從而建立起基于計算 機視覺的混凝土構件表面大范圍裂縫識別流程。在此基礎上 ， 對往復荷載作用下的鋼筋混凝土柱進行裂縫 監(jiān)測 ， 研究加載過程中混凝土柱表面裂縫開展情況。結果表明：采用圖像拼接 ， 可以利用消費級手機分區(qū)獲 取裂縫圖像 ， 進而識別混凝土構件表面大范圍的裂縫；所建立的裂縫識別流程能較好地識別混凝土柱上大范 圍表面裂縫 ， 裂縫寬度、長度和傾角識別精度較高；隨著位移幅值的增加 ， 混凝土柱表面裂縫長度、寬度和面 積增加 ， 傾角減小 ， 損傷隨之增加。
關鍵詞： 計算機視覺; 裂縫識別; 圖像拼接; 往復荷載; 裂縫監(jiān)測
DOI : 10.13204/j.gyjzG22070112
國家自然科學基金項目(51578429) 。
第一作者：
宋成浩,男,1999 年出生,碩士研究生,songchenghao@ whu. edu. cn。
通信作者：
胡曉斌,男,1979 年出生, 教授, 博士生導師,newhxb @ 126. com。
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網(wǎng)架結構拆除倒塌數(shù)值模擬研究
陳振明 1,2 梁安銳 2 李紀元 2 張驚宙 3 馮然 2 黃世濤 1 江磊 1
1. 中建鋼構工程有限公司
2. 哈爾濱工業(yè)大學(深圳)土木與環(huán)境工程學院
3. 廣州大學土木工程學院
摘要： 采用數(shù)值模擬 ABAQUS 隱式動力分析的方法對三種常見的平面桁架系網(wǎng)架：正交正放、正交斜放、三 向網(wǎng)架和四種角錐系網(wǎng)架：單向折線形、正放四角錐、斜放四角錐和三角錐網(wǎng)架進行拆除倒塌研究。通過將平面桁 架倒塌試驗和深圳體育館屋蓋網(wǎng)架的實際拆除倒塌情況與數(shù)值模擬結果進行對比 ， 驗證了數(shù)值模擬的準確性。并 采用桿件的敏感性分析方法計算結構桿件的重要性系數(shù) ， 確定了不同類型網(wǎng)架拆除中的重要桿件 ， 并制定相應的拆 除方案。網(wǎng)架拆除倒塌的研究表明 ， 在拆除網(wǎng)架結構柱端既定的桿件群后 ， 其剩余柱端桿件壓應力增大 ， 并發(fā)生受 壓失穩(wěn)屈曲是導致網(wǎng)架發(fā)生豎向大變形的主要原因；網(wǎng)架向下倒塌至柱頂下側時 ， 柱 端桿件轉為受拉,并通過懸鏈 線效應來傳遞豎向荷載 ， 最終發(fā)生的強度破壞是導致網(wǎng)架發(fā)生整體倒塌的主要原因。
關鍵詞： 網(wǎng)架拆除倒塌模擬; 桿件敏感性分析; 屋蓋網(wǎng)架; 平面桁架系網(wǎng)架; 角錐系網(wǎng)架
DOI: 10.13204/j.gyjzG22042522
中建股份科技研發(fā)計劃項目(CSCEC-2020-Z-24) ;國家自然科學 基金面上項目(52178131) ;深圳市高等院校穩(wěn)定支持計劃面上項目 (GXWD20201230155427003-20200804174353001) 。
第一作者：
陳振明,男, 1975 年出生,博士,研究生, 教授級高級工 程師。
通信作者:
馮然,fengran@ hit. edu. cn。
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基于有限元模型修正的預應力混凝土安全殼結構性能評估
李忠誠 1 周艷兵 2,3 藍天云 1 董占發(fā) 1 熊猛 1
1. 深圳中廣核工程設計有限公司
2. 深圳市城市公共安全技術研究院有限公司
3. 城市安全風險監(jiān)測預警應急管理部重點實驗室
摘要： 核電廠安全殼是保障核電機組安全運行的重要實體屏障 ， 打壓試驗是驗證安全殼結構強度和密 封性的重要手段 ， 在核電廠建造完成投入使用前 ， 通過打壓試驗來驗證安全殼建造質(zhì)量和結構性能是否滿足 設計要求。由于預應力安全殼結構復雜 ， 準確地計算預測安全殼在打壓試驗下的結構響應較為困難。以某 三代核電廠預應力混凝土安全殼為研究對象 ， 基于 ANSYS 建立了安全殼精細化三維有限元模型 ， 在安全殼預 應力張拉和打壓試驗期間持續(xù)監(jiān)測結構整體變形和應變 ， 并通過預應力鋼束分批次張拉期間混凝土應變實 測值和計算值的吻合分析，開展有限元模型初始修正?；谛拚蟮挠邢拊Ｐ?， 在打壓試驗前計算預測安 全殼在試驗壓力下的結構變形。打壓試驗期間的監(jiān)測實測數(shù)據(jù)表明：通過上述有限元模型修正方法 ， 可以較 為準確地計算預測安全殼在試驗壓力下的結構性能。
關鍵詞： 有限元模型修正; 安全殼; 預應力混凝土; 結構監(jiān)測; 打壓試驗
DOI: 10.13204/j.gyjzG22070417
國家自然科學基金項目(52192663) 。
第一作者：
李忠誠,男,1971 年出生,博士,研究員級高級工程師。
通信作者：
周艷兵,zybtju@ 126. com。
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基于大數(shù)據(jù)分析技術的上海近代磚木結構房屋質(zhì)量劣化評定
白雪 蔣利學 許清風 鄭士舉
上海市建筑科學研究院有限公司上 海市工程結構安全重點實驗
摘要： 上海近代磚木結構房屋質(zhì)量劣化程度受到多種因素影響 ， 涉及數(shù)據(jù)量較大 ， 考慮到各指標均為 有序分類變量且之間存在著相關關系 ， 應用大數(shù)據(jù)分析技術中的主成分分析法和復相關系數(shù)賦權法 ， 對上海 近代磚木結構房屋質(zhì)量劣化進行定量評定 ， 以提升評定結果的準確性。首先選取材料強度和構件損傷作為 房屋質(zhì)量劣化評定指標 ， 以此為基礎采用主成分分析法和復相關系數(shù)賦權法分析評價指標數(shù)據(jù) ， 獲取最終評 價結果 ， 即可實現(xiàn)上海近代磚木結構房屋質(zhì)量劣化評定。工程算例評定結果表明：主成分分析法和復相關系 數(shù)賦權法評定數(shù)值較為相近 ， 且兩者與實際鑒定結果一致 ， 證實了 2 種方法的可行性。
關鍵詞： 大數(shù)據(jù)分析技術; 近代磚木結構; 主成分分析法; 復相關系數(shù)賦權法; 劣化評定
DOI: 10.13204/j.gyjzG22041104
上海市科學技術委員會科研項目(19DZ1202400) ;上海市住房和城鄉(xiāng)建設管理委員會科研項目(滬建科 2021-002-040) 。
第一作者：
白雪,女,1989 年出生,博士,高級工程師。
通信作者：
許清風,xuqingfeng73@ 163. com。
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結構病害治理與性能提升
膨脹劑和高吸水樹脂組合對混凝土收縮的影響
李威 1 韓宇棟 1 岳清瑞 2 丁小平 1 孟兮 1 黨玉棟 3
1. 中冶建筑研究總院有限公司
2. 北京科技大學, 城鎮(zhèn)化與城市安全研究院
3. 云南省建筑科學研究院有限公司
摘要： 為調(diào)控混凝土早期收縮開裂，探究膨脹劑和高吸水樹脂內(nèi)養(yǎng)護劑組合對混凝土早期收縮的調(diào)控 規(guī)律及對力學強度的影響，本研究以膨脹劑和內(nèi)養(yǎng)護水均占膠凝材料總質(zhì)量的 0、3%、6%、9% 組合摻入的混 凝土作為對象，測試了早期自由變形、抗壓和劈裂抗拉強度以及干燥失水率。結果表明:隨著膨脹劑和內(nèi)養(yǎng) 護水組合摻量的增加，前 3 d 齡期內(nèi)的混凝土自由變形曲線由“W” 型逐漸向“L” 型演變，混凝土 28 d 內(nèi)自收 縮和干燥收縮均被調(diào)控下降，直至摻量 9%組密封養(yǎng)護下產(chǎn)生 1 310× 10 - 6 的明顯膨脹；但各組的凈干燥收縮 仍不能根除，同時 28 d 齡期的力學強度逐漸降低?；炷?3 ~ 28 d 內(nèi)凈干燥收縮和干燥失水率基本呈線性相 關?；谠囼灲Y果，確定 6%組合摻量在本研究中相對較優(yōu)。
關鍵詞： 混凝土; 收縮; 膨脹劑; 內(nèi)養(yǎng)護; 高吸水樹脂; 組合調(diào)控
DOI: 10.13204/j.gyjzG22071808
國家自然科學基金項目(52178263) ; 北京市科技新星計劃 (Z201100006820024) ; 中冶建筑研究總院有限公司重大課題 (YCK2017Ky01) 。
第一作者：
李威,男,1997 年出生,碩士。
通信作者：
韓宇棟,博士,高級工程師,hanyudong@ cribc. com。
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外套鋼管加固的鋼管混凝土柱軸壓力學性能研究
李孝忠 張素梅
哈爾濱工業(yè)大學(深圳)土木與環(huán)境工程學院
摘要： 既有圓和方鋼管混凝土柱性能不足時，采用外套鋼管可簡單高效地對其進行加固。利用 ABAQUS 分別建立外套鋼管加固的圓和方鋼管混凝土柱有限元模型并與試驗進行驗證，分析端部長度、夾層材料厚度和 強度、鋼管徑厚比和屈服強度以及核心混凝土強度等因素對外套鋼管加固的鋼管混凝土柱軸壓性能的影響。結 果表明：直徑不小于 300 mm 的鋼管混凝土加固后，其端部長度不超過 60 mm 時無需采取端部加強措施；較小的 夾層材料厚度和較高的夾層材料強度有利于保證外套鋼管加固效果；較小的外套鋼管徑厚比、較大的內(nèi)層鋼管 徑厚比和較低的核心混凝土強度均可以提升外套鋼管的加固效果?；诏B加法，分別提出外套鋼管加固的圓和 方鋼管混凝土柱軸壓承載力計算方法，其預測結果與有限元及試驗結果吻合良好。
關鍵詞： 圓鋼管混凝土柱; 方鋼管混凝土柱; 外套鋼管; 加固; 軸壓性能
DOI: 10.13204/j.gyjzG22072710
國家自然科學基金面上項目(51878219) ;深圳市高層次人才啟動項目。
第一作者：
李孝忠,男,1995 年出生,博士研究生。
通信作者：
張素梅,女,1963 年出生,博士,教授,smzhang@ hit. edu. cn。
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基于 Nernst-Plank 方程的氯鹽環(huán)境內(nèi)養(yǎng)護混凝土壽命預測
羅大明 1,2 李凡 1,2 牛荻濤 1,2
1. 西安建筑科技大學西部綠色建筑國家重點實驗室
2. 西安建筑科技大學土木工程學院
摘要： 沿海、鹽湖及除冰鹽地區(qū)混凝土結構受氯離子侵蝕嚴重，已造成巨大經(jīng)濟損失。傳統(tǒng)基于 Fick 第二定律的氯離子傳輸模型考慮因素單一，難以反映實際工程中氯離子的傳輸行為。以 Nernst-Plank 方程為 代表的離子傳輸模型考慮了多種因素協(xié)同作用，但因公式復雜不便求解，限制了其在工程中的應用。研究以 Nernst-Plank 方程為基礎，分析了水泥基材料在侵蝕環(huán)境中的多離子傳輸模型，開展了氯離子非穩(wěn)態(tài)電遷移試 驗和混凝土水分傳輸試驗，并考慮混凝土拌和物組成、膠凝材料物理化學特性和結構服役環(huán)境特征等，采用 STADIUM ? 軟件對普通混凝土和內(nèi)養(yǎng)護混凝土中氯離子傳輸過程進行模擬。結果表明:內(nèi)養(yǎng)護作用可以提高 混凝土的抗離子侵蝕能力，延長混凝土結構的服役壽命，但后期改善程度有限；STADIUM ? 軟件可以較好地模 擬氯離子在混凝土中的傳輸行為，為混凝土結構的壽命預測提供了一種更為便捷的方法。
關鍵詞： Nernst-Plank 方程; 內(nèi)養(yǎng)護; 氯鹽侵蝕; 傳輸模型; 壽命預測
DOI: 10.13204/j.gyjzG22073005
國家自然科學基金項目(51808438) ;陜西省教育廳青年創(chuàng)新團隊建設科研計劃項目(21JP059) 。
第一作者：
羅大明,男,1986 年出生,博士,副教授,碩士生導師。
電子信箱：
dmluo@ xauat. edu. cn
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波形鋼板加強的鋼管混凝土組合剪力墻抗震性能分析
張良 1 吳邊 2 張鳳亮 2 劉洋 1
1. 中鐵五局集團建筑工程有限責任公司
2. 哈爾濱工業(yè)大學(深圳)土木與環(huán)境工程學院
摘要： 波形鋼板加強的鋼管混凝土組合剪力墻是一種新型的結構抗側體系，由于采用了“承重抗側分 離”的設計，材料性能發(fā)揮充分，組合效應明顯，可用于加強鋼管混凝土結構的抗側剛度，提升其抗震性能。為 研究該種組合剪力墻的抗震性能，首先對照試驗現(xiàn)象，標定有限元數(shù)值模擬參數(shù);然后基于 3 組共 12 片試件的 有限元模擬計算結果，分析了組合剪力墻在多級水平往復荷載作用下的彈塑性受力及變形發(fā)展規(guī)律、破壞模式、 滯回特征、耗能能力等抗震性能參數(shù);最后研究了不同軸壓比、剪跨比、波形鋼板厚度對組合剪力墻抗震性能的 影響。研究結果表明：組合剪力墻的抗側力學行為具有明顯的兩階段特征，其滯回曲線飽滿，強度退化慢，耗能 能力好，極限位移角及位移延性均很高；提高軸壓比有利于提高極限承載力，但會導致第二階段承載力的快速下 降；剪跨比主要影響組合剪力墻的破壞模式；波形鋼板相對高厚比的合理取值范圍應在 500~ 800 之間。
關鍵詞： 組合剪力墻; 抗震性能; 波形鋼板; 鋼板剪力墻; 有限元
DOI: 10.13204/j.gyjzG22071409
貴州省科技支撐項目(黔科合支撐[2021]一般 357)
第一作者：
張良,男,1985 年出生,高級工程師。
通信作者：
吳邊,781824634@ qq. com。
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基于可靠度的簡支梁體外預應力加固設計與優(yōu)化方法
馬士賓 劉月釗 汲港升 徐梓菲 劉子龍
河北工業(yè)大學 土木與交通學院
摘要： 為了更加科學合理地進行體外預應力加固 RC 簡支 T 梁設計優(yōu)化，充分考慮了體外預應力布筋 過程中幾何設計值的不確定性和變異性，提出了一種基于目標可靠度的體外預應力加固設計優(yōu)化方法。利 用有限元分析軟件，基于六西格瑪理論實現(xiàn)體外預應力加固后梁體結構可靠度的計算，采用響應面法分析各 隨機設計變量(鋼束等效直徑、鋼束夾角、鋼束圓角半徑、鋼束折線長度、鋼絞線抗拉強度設計值) 對體外預應 力加固后簡支 T 梁可靠度的影響規(guī)律。結果表明:體外預應力加固后，簡支 T 梁的可靠性對體外預應力鋼束 等效直徑的敏感程度最高?？紤]在役混凝土橋梁一級安全等級目標可靠指標，給出了體外預應加固各隨機 變量的設計建議值，并以現(xiàn)場加固橋梁工程為例驗證，通過 2 次成橋靜載試驗，發(fā)現(xiàn)跨中撓度及應變都得到了 較好的控制，最小校驗系數(shù)分別為 0.72 和 0.73。
關鍵詞： 簡支 T 梁; 橋梁加固; 體外預應力; 目標可靠度; 設計優(yōu)化
DOI: 10.13204/j.gyjzG22052104
國家自然科學基金項目(51978236) ;天津市交通運輸科技發(fā)展項目(2022-01) 。
第一作者：
馬士賓,男,1973 年出生,博士,教授。
通信作者:
劉月釗,liuyuezhaozhao@ 163. com。
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帶缺陷 H 型鋼栓焊拼接節(jié)點承載力評估及受限作用下加固技術研究
吳晨煊 1 幸坤濤 2 李勝林 1 馮紹攀 2
1. 中國礦業(yè)大學(北京)
2. 中冶檢測認證有限公司
摘要： H 型鋼栓焊拼接節(jié)點具有優(yōu)良的拼裝性能，廣泛應用于鋼結構建筑。但在施工過程中，這種節(jié) 點常有錯邊、氣孔、夾渣等焊接缺陷，不滿足驗收規(guī)范的要求，也嚴重影響結構安全。為保證結構安全使用，有 必要研究帶缺陷 H 型鋼栓焊拼接節(jié)點承載力的精確評估方法及受限空間內(nèi)的加固技術。根據(jù)焊縫缺陷程度 進行定量分級，提出一種利用缺陷焊縫的有效部分、螺栓摩擦力和缺陷焊縫的抗壓能力進行節(jié)點剩余承載力 精確評估的方法;對 5 種常用梁型、帶不同程度焊縫缺陷的節(jié)點進行評估，給出了各節(jié)點承載力評估結果?；?/span> 于評估結果，提出了受限空間內(nèi)將 H 型變?yōu)?III 型截面的 H 型栓焊拼接節(jié)點抗彎加固方法。
關鍵詞： H 型鋼栓焊拼接節(jié)點; 焊縫缺陷; 剩余承載力評估; 節(jié)點加固
DOI: 10.13204/j.gyjzG22050206
第一作者：
吳晨煊,女,1998 年出生,碩士。
通信作者：
馮紹攀,463821140@ qq. com。
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安全運維與高效運維
基于 BIM 的工程管理信息技術研究展望
胡振中 劉毅 林超
清華大學深圳國際研究生院
摘要： 隨著社會信息化進程的不斷加快，信息技術逐漸成為建筑從業(yè)人員提升工程管理質(zhì)量的重要手 段，BIM 作為建筑領域數(shù)字化發(fā)展的關鍵組成部分被廣泛應用于工程管理之中，如何在已有理論和應用的基 礎上進一步發(fā)展工程管理信息技術成為研究者關注的焦點。分別從工程數(shù)據(jù)的組織與處理以及挖掘與分析 這兩個方面對 BIM 相關研究進行總結與歸納，包括 IFC 標準、多尺度信息模型、模型輕量化技術，以及工程領 域數(shù)據(jù)挖掘的關鍵步驟與典型方法。在此基礎上，對 BIM 與工程信息技術面臨的瓶頸問題進行分析，并指出 和探討了三個未來主要的發(fā)展方向：工程領域數(shù)字孿生、城市信息模型、工程領域知識圖譜，為進一步的研究 與技術應用提供參考。
關鍵詞： BIM; 工程管理; 信息技術; 數(shù)字孿生; CIM; 知識圖譜
DOI: 10.13204/j.gyjzG22073009
國家重點研發(fā)計劃 (2018YFD1100900) ; 國家自然科學基金(51778336) 。
第一作者：
胡振中,男,1983 年出生,博士,副教授,博士生導師。
電子信箱：
hu. zhenzhong@ sz. tsinghua. edu. cn
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基于數(shù)字孿生的建筑運維系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合研究和應用
楊昊 余芳強 高尚 許璟琳
上海建工四建集團有限公司
摘要： 在建筑運維系統(tǒng)的數(shù)據(jù)映射到建筑數(shù)字孿生體的過程中，面臨著數(shù)據(jù)離散、多源異構、查詢時效 性差等問題。為解決上述問題，在建筑運維數(shù)據(jù)的準備、接入、轉換、集成和可視化等方面基于數(shù)字孿生體設 計了新的運維數(shù)據(jù)融合路線并構建數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)。利用 Flink 自定義 Source Function 算子、數(shù)據(jù)轉換映射配 置、自主研發(fā)流式計算引擎和 OLAP 引擎，解決建筑運維系統(tǒng)的上述三個問題。最后以青島市某三甲醫(yī)院為 例進行實踐。結果表明：提出的數(shù)據(jù)融合路線可以充分滿足建筑運維系統(tǒng)數(shù)據(jù)融合的各項要求；該數(shù)據(jù)融合 系統(tǒng)能夠順利完成該醫(yī)院多個領域超 30 億條數(shù)據(jù)的接入、轉換、存儲和可視化任務；該數(shù)據(jù)融合路線也為數(shù) 字孿生技術的研究和應用奠定了基礎。
關鍵詞： 建筑運維; 數(shù)據(jù)融合; 流式計算引擎; 數(shù)字孿生
DOI: 10.13204/j.gyjzG22073107
國家重點研發(fā)計劃(2020YFD100-604) 。
第一作者：
楊昊,男,1997 年出生,助理工程師,whuyanghao@ qq. com。
通信作者：
許璟琳,女,1989 年出生,高級工程師,jinglin. xu@ qq. com。
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基于小波包變換的框架剪力墻結構健康監(jiān)測研究
劉洋 1,2 劉沖 1,2 王麗霞 3
1. 中交第一航務工程局有限公司
2. 中交一航局第四工程有限公司
3. 天津城建大學
摘要： 為了及時發(fā)現(xiàn)住宅樓房中業(yè)主私自改造樓房所造成的承重墻結構損傷，提出了一種使用基于小 波包變換對樓房結構進行健康監(jiān)測的方法。使用 ANSYS 有限元軟件建立框架剪力墻結構的計算模型，模擬 多種損傷工況，計算結構上測點的加速度響應，使用 MATLAB 軟件對測點響應信號進行小波包變換和小波包 能量計算，最后通過損傷指標 DDE(小波包曲率能量標準偏差)進行損傷識別。結果表明：使用小波包能量變 換結合損傷指標 DDE 的損傷識別方法能夠有效監(jiān)測框架剪力墻的結構損傷，該方法能夠在承重墻結構被破 壞時及時獲得損傷監(jiān)測結果，配合預警和報警設備使用將有更好的防治效果。
關鍵詞： 剪力墻; 健康監(jiān)測; 小波包; 小波包能量; 有限元
DOI: 10.13204/j.gyjzG22071916
國家自然科學基金青年科學基金項目(11801400) 。
第一作者：
劉洋,男,1980 年出生,碩士,高級工程師。
通信作者：
劉沖,530377239@ qq. com。
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基于語義分析與密度聚類的高頻維修檢測方法
向彥州 余芳強 許璟琳 彭陽
上海建工四建集團有限公司
摘要： 傳統(tǒng)建筑維修工單管理系統(tǒng)容易忽視對工單文本描述部分的分析，導致有價值的信息被淹沒在 大量雜亂數(shù)據(jù)中，使得重復、高頻工單難以快速準確提取。針對上述問題，采用一種基于關鍵詞庫的中文分 詞算法，對建筑維修工單報修內(nèi)容的長文本描述進行合理分詞;然后，采用基于 K-means 的密度檢測算法，引 入工單各屬性的權值，從而計算任意兩個工單間的賦權歐式距離，得到各工單密度并提取候選重復工單集 合；最后，采用基于密度的 DBSCAN 聚類算法，確定最終的重復工單集合，并在實際工程中進行應用驗證?？?/span> 較為精準有效地從大量數(shù)據(jù)中提取重復工單，有助于提升建筑維修工單分析效率，保障后勤精細化管理 水平。
關鍵詞： 維修工單; 建筑運維; 中文分詞; 密度檢測; 聚類分析
DOI: 10.13204/j.gyjzG22073011
國家重點研發(fā)計劃課題(2020YFD1100604) 。
第一作者：
向彥州,男,1998 年出生,xyz1299309760@ 163. com。
通信作者：
彭陽,男,1993 年出生,854525261@ qq. com。
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基于 GIS+人工智能的市政設施管養(yǎng)系統(tǒng)研發(fā)與應用實踐
何瑞琦 余芳強 許璟琳 趙震 張明正
上海建工四建集團有限公司
摘要： 市政設施是城市管理的重要組成部分，傳統(tǒng)市政設施管養(yǎng)以“發(fā)現(xiàn)問題、解決問題” 的被動式運 維為主，是城市精細化管理的薄弱環(huán)節(jié)。在深入分析市政設施智慧管養(yǎng)需求的基礎上，設計了智慧管養(yǎng)系統(tǒng) 的系統(tǒng)架構;開發(fā)了市政設施 GIS 地圖駕駛艙模塊；融合邊緣側采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)、道路運行數(shù)據(jù)、日常養(yǎng)護和應 急保養(yǎng)數(shù)據(jù)實現(xiàn)實施運行數(shù)據(jù)接入；采用深度學習技術實現(xiàn)對道路裂縫、坑槽、積水結冰等典型病害的智能 識別與預警。在實際項目應用表明，基于 GIS+人工智能技術的市政設施管養(yǎng)系統(tǒng)可高效助力路橋病害識別、 時空演化和發(fā)展趨勢分析，對于市政養(yǎng)護高效、高標準、智能化發(fā)展具有重要作用。
關鍵詞: 市政設施; 地理信息系統(tǒng); 智慧管養(yǎng); 病害識別
DOI: 10.13204/j.gyjzG22072810
國家重點研發(fā)計劃課題(2020YFD1100604) 。
第一作者：
何瑞琦,男,1998 年出生,學士,助理工程師。
通信作者：
許璟琳,女,1989 年出生,碩士,高級工程師,jinglin. xu@ qq. com。
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在線運行輸電桿塔結構強度實時預測方法
陳巖 1 嚴波 1 王青山 1 魯俊 2 梁明 3
1. 重慶大學航空航天學院
2. 國網(wǎng)經(jīng)濟技術研究院有限公司
3. 西南電力設計院有限公司
摘要： 以某 220 kV 雙回路直線桿塔為對象，建立塔線體系有限元模型，對基礎沉降、滑移、均勻和不均 勻覆冰等情況下塔線的變形和應力進行參數(shù)化分析，提取桿塔支點和導地線掛點位移及桿件應力，建立數(shù)據(jù) 集。將桿塔支點和掛點作為監(jiān)測點，利用建立的數(shù)據(jù)集和 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡算法，以監(jiān)測點位移為輸入，建立計算 桿塔應力的代理模型。提出利用監(jiān)測點位移和代理模型快速輸出桿塔所有桿件應力，對桿塔結構強度進行 實時預測的方法，為輸電線路運行狀態(tài)實時感知及安全預警技術奠定基礎。
關鍵詞: 輸電桿塔; BP 神經(jīng)網(wǎng)絡; 應力分布; 代理模型; 結構強度
DOI: 10.13204/j.gyjzG22072603
國家電網(wǎng)公司科技項目(5200-202126072A-0-0-00) 。
第一作者：
陳巖,男,1998 年出生,碩士研究生,gardenia129@ foxmail. com。
通信作者：
嚴波,男,1965 年出生,博士,教授,boyan@ cqu. edu. cn。
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