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关键词： 框架结构   楼梯   有限元分析   抗震设计  

摘要： 混凝土框架结构是目前使用较多的建筑结构形式之一。楼梯是建筑结构重要的组成部分,且作为楼层间相互联系的竖向交通设施,在紧急状态下发挥着逃生通道的作用。因此,不仅要保证楼梯在正常情况下的使用,更要保证其在紧急状态下的良好性能。目前的建筑抗震设计规范对楼梯的抗震设计方法只给出了基本的指导意见,但对于楼梯在地震作用下对结构整体的抗震性能影响以及楼梯构件内力的计算,没有给出明确的方法,从而导致楼梯参与整体结构抗震设计缺乏参考依据。针对上述情况,本文主要利用ANSYS有限元软件建模分析在水平地震作用下,混凝土框架结构中楼梯抗侧刚度的主要影响参数,回归出楼梯抗侧刚度的计算公式,为楼梯参与结构整体的抗震设计提供方法;利用ANSYS有限元软件建模分析楼梯各个组成构件的受力特点,回归出楼梯各个组成构件的内力计算公式;并将上述结论应用于工程案例计算。研究结论如下:(1)楼梯的抗侧刚度与楼梯间的进深、开间宽度以及混凝土的强度等级都有关。在楼梯间的进深、混凝土强度等级不变的条件下,随着楼梯间开间宽度的增大,楼梯结构的抗侧刚度先逐渐减小,后趋于稳定;在楼梯间的开间宽度、混凝土强度等级不变的条件下,随着楼梯间进深的增大,楼梯的抗侧刚度呈减小的趋势;在楼梯间的开间宽度和进深不变的条件下,随着混凝土强度等级的提高,楼梯的抗侧刚度呈增大的趋势。(2)在水平地震作用下,楼梯的各个组成构件都处于拉压弯剪扭的复杂受力状态。楼梯各个构件的内力与楼梯间的进深、开间宽度以及混凝土的强度等级都有关。由于楼梯的存在导致结构的不对称,从而使得踏步板的上下支座处内力的变化不同;上下踏步板支座的连接不同,导致上下踏步板的内力随楼梯间的开间宽度和进深变化时的变化不相同;楼梯踏步板的存在,使得平台梁的左右支座处内力的变化也不相同。(3)回归出了楼梯抗侧刚度的计算公式,可用于楼梯抗震设计时参考。(4)回归出了楼梯各个组成构件关键位置处内力的计算公式,可用于楼梯抗震设计时参考。(5)基于本文的研究成果,结合工程案例,详细介绍了考虑楼梯抗震作用时,楼梯构件和其他结构构件抗侧刚度和地震内力的计算方法和过程。

关键词： 零射线房间隔穿刺   心腔内超声   三维电解剖标测系统  

摘要： 目的:本研究旨在对比三维电解剖标测(3D-EAM)系统辅助下使用电压标测与阻抗标测两种方式指导房间隔穿刺(TSP)的有效性,从而为零射线TSP提供优选方案。方法:研究对象为2021年9月至2023年3月于南昌大学第一附属医院确诊为心房颤动,且接受强生公司3D-EAM系统(Carto3)指导下射频消融患者40例。每例患者均在Carto3系统辅助下分别使用电压和阻抗标测卵圆窝(FO),同时使用心腔内超声(ICE))获取FO二维超声图像,收集患者临床基本数据和使用电压/阻抗标测FO时得到的电压值、阻抗值。使用Pearson相关分析探讨电压值与阻抗值和导管接触压力的相关性。使用Wilcoxon两样本秩和检验分析FO与其周边电压值、阻抗值的分布有无统计学差异。使用受试者工作曲线(ROC曲线)对电压/阻抗标测值进行统计分析,进而得到FO电压与阻抗的参考值。使用ROC曲线得到的FO电压和阻抗参考值在Carto3系统中绘制出两种标测方式下FO的具体形态图。最后通过对比电压/阻抗标测出的FO面积和二者同ICE直视下卵圆窝重叠面积分析出3D-EAM系统辅助下电压标测与阻抗标测指导零射线TSP的优劣性。结果:1.经直线相关分析(Pearson分析)认为导管接触压力(g)与房间隔电压值的关联性无统计学差异(r=﹣0.070,P=0.568),导管接触压力和房间隔阻抗值的关联性无统计学差异(r=﹣0.111,P=0.365)。2.经Wilcoxon两样本秩和检验FO周边电压组中位数1.30(0.82,1.96)mv,FO电压组中位数0.42(0.23,0.54)mv,两组电压值分布存在统计学差异(z=﹣6.557,P<0.001)。经检验FO周边阻抗组中位数128.0(123,136),FO阻抗组中位数124.5(120,132),两组阻抗值分布无明显统计学差异(z=﹣1.817,P=0.069)。3.将患者电压值和阻抗值分为FO组和FO周边组分别作ROC曲线。电压组曲线下面积(AUC)为0.967(95%CI 0.934-1.000,P<0.001),当电压值取0.665mv时敏感度为87.8%,特异度为92.9%。阻抗组曲线下面积(AUC)为0.629(95%CI 0.496-0.763,P=0.070),当阻抗值取126.5Ω时敏感度为61.0%,特异度为60.7%。4.电压标测FO面积(cm)Mean±SD:3.88±1.413,阻抗标测FO面积(cm)Mean±SD:4.30±1.723,电压标测与ICE直视下FO重叠面积(cm)Mean±SD:2.55±0.536,阻抗标测与ICE直视下FO重叠面积(cm)Mean±SD:1.62±0.117。结论:三维电解剖系统辅助下电压标测指导零射线房间隔穿刺优于阻抗标测。

关键词： 钢-混凝土组合装配式楼梯   轻量化设计   力学性能   舒适度评价  

摘要： 当前，在所有采取装配建筑方案的结构中，几乎都采用了混凝土装配楼梯。混凝土装配楼梯主要为板式楼梯，设计院主要参考国家建筑标准设计图集《预制钢筋混凝土板式楼梯》（GB15G367-1）进行设计。　　现行混凝土装配楼梯构件存在以下问题：楼梯构件外形复杂，不能采取卧式浇筑方案一次成型，不能实现流水线生产;图集采取的立式浇筑方案，钢筋定位困难，混凝土保护层厚度不易保证;自重大，对起重设备能力要求高;楼梯两端的支承构件截面形状复杂，既不利于现场浇筑，也不利于工厂制作;踏步棱角易破损。　　针对上述问题，本文提出了一种钢-混凝土组合装配楼梯方案。该方案简化了楼梯构件外形，梯段板能够卧式浇筑，一次成型，有利于实现流水线生产;钢筋位置可以准确控制;与图集中对应规格预制楼梯相比，本方案钢-混凝土组合装配楼梯自重降低约50%;钢-混凝土组合梯段上端通过锚栓与平台构件侧面连接，下端搁置于平台构件顶面，上下平台构件可保持为矩形截面;踏步阳角顶面复合了超高性能混凝土（UHPC）加强层，显著改善了棱角的抗破损能力。　　为研究该轻量化设计的钢-混凝土组合装配式楼梯的力学性能与经济性能，本文采用ABAQUS有限元软件，对其进行了静力性能分析、舒适度分析与局部受力分析;采用现行造价定额，对其进行造价测算。主要研究成果如下：　　①组合装配式楼梯在检验荷载下的挠度和裂缝宽度均符合规范限值要求;与现行标准设计图集中对应规格的预制楼梯相比，裂缝宽度更小，承担外加荷载的能力更高。　　②组合装配式楼梯的竖向自振频率与竖向峰值加速度均符合舒适度评价指标要求。与现行标准设计图集中对应规格的预制楼梯相比，竖向自振频率更低、而竖向峰值加速度更高。　　③在踏步阳角顶面复合超高性能混凝土（UHPC）加强层，可以显著提高阳角混凝土抗破损能力;上端第一踏步边缘混凝土，在正常使用过程中也同样具备足够的抗破损能力。　　④与现行标准设计图集中对应规格的预制楼梯相比，组合装配式楼梯的造价明显降低。

摘要： 我们学校有一项特色活动,叫作项目化学习。这项活动是由同学们组成项目小组,设计改造方案,改造学校里的某个地方,然后再用模型来设计这套方案。项目化学习任务下达后,辅导员老师把我们中队分成5个小组,每个小组开过准备会后,带着“改造校园”的理想冲出教室,进行校园大搜索,看看美丽的校园有哪些地方有改造空间。经商量,我们小组决定改造学校教学楼的三楼阳台。那里鲜有人至,略显陈旧,

摘要： 在来到沈阳前，孙子芸不但没有来过大陆，从小到大对大陆基本没有印象——这要从她的成长经历说起。生于1996年的她，在台湾时与同辈朋友的相处，大家基本存在一个默契：不要触碰政治。这个“政治”，很多时候包含了对大陆的态度与理解。在抖音和小红书尚未普及到台湾之前，大陆影视作品先进入台湾，孙子芸与同学之间会聊看了什么“陆剧”或“陆综”，但聊天内容不会设及任何时事。为避免“得罪”朋友，彼此在聊天时也不会展露出对大陆的真实态度。

关键词： 武汉城市圈   同城化   生态系统服务   区域城市扩张   通勤范围   功能分区  

摘要： 生态系统服务是维系人类赖以生存的自然环境条件与效用,其作为纽带联系着自然生态环境和经济社会系统。随着城市化进程加速,区域生态系统不断受到扰动,呈现出剧烈且复杂的时空变化特征,导致各种生态环境问题,对生态系统服务造成了广泛而深远的影响,引发如水资源过度开采、水体污染、生境破碎化、土地荒漠化以及土壤侵蚀等一系列生态环境问题。作为国家批复的第7个都市圈规划地区,武汉城市圈是继长三角、珠三角和京津冀之后最具发展潜力的区域经济联合体之一,是湖北省人口汇聚、经济发展以及产业聚集的核心区域。在当前同城化发展背景下,武汉城市圈存在着生态系统服务差异显著、区域性生态矛盾逐渐增多以及城市规划理念不明确等诸多问题。鉴于此,研究基于In VEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs)模型,定量评估2000-2020年间武汉城市圈粮食生产、产水量、生境质量、土壤保持、水质净化、碳储量和游憩潜力7项生态系统服务功能,利用空间自相关性分析和热点分析识别各项服务功能的聚集程度,揭示研究区生态系统服务时空动态特征;基于“Exclusion-Inclusion”框架方法提取研究区城镇建设用地分布图,采用“分层聚合”的划分思路,构建以武汉为中心向外延伸的五大主要城镇带,分析各城镇带方向上20年间的城市扩张演变情况,明确研究区同城化背景下区域城市扩张特征;通过地学信息图谱,研究同城化发展背景下城镇建设用地范围上生态系统服务的时空演变规律,分析城镇建设用地扩张对生态系统服务的影响。利用Pearson相关系数分析城市扩张程度与生态系统服务之间的相关程度,并选取相关性高的生态系统服务功能,运用K-means聚类法划分生态系统服务功能区,从解决成员城市之间弥合性、协调性的角度出发,提出差异化的生态系统管控建议。研究可为生态系统服务有效管理、生态系统可持续发展以及生态文明建设提供科学依据,为国土空间规划和自然资源管理提供参考。结果显示:(1)研究区各项生态系统服务功能中游憩潜力、产水量和粮食生产功能呈现上升趋势,而水质净化能力呈现下降趋势,生境质量和土壤保持功能保持动态平衡,碳储量整体变化较小。四项服务的全局空间自相关均表现为明显的正相关性,其中水质净化和土壤保持功能多年Moran’s I指数较低,而碳储量、生境质量和产水量Moran’s I指数常年保持较高水平。研究区能提供四项及以上高值生态系统服务功能的区域面积占10.02%,89.98%的区域仅能提供三项及以下的高值生态系统服务功能。(2)二十年间研究区城镇建设用地面积上升显著,各城市间通过“中心向外扩张、地方向内扩展”以及建立城市节点的方式,构建了多线多点、网状渗透以及区域网络化的城镇建设用地分布体系。2020年城镇建设用地面积达5242.16km,较2000年上升了339.37%,结果与实地调查点位匹配率达92.84%,与现有产品数据整体一致性达81.56%。2000-2005年间研究区城市扩张程度上升显著,各城镇带上升比例均高于50%;2005-2015年间城市扩张程度上升趋于平衡,每五年上升比例介于30%-70%之间;2015-2020年城市扩张程度上升较缓,上升比例普遍在27%以下。对区域中心城市通勤范围识别发现:武汉市2020年通勤范围较2015年扩张了1109.73km,同比上升了136.45%,已形成以武汉市为中心覆盖周边多个县市的大范围通勤区域。(3)城镇建设用地范围内游憩潜力功能高于研究区范围平均水平,而其余6项服务均低于平均水平。通勤范围内的各项生态系统服务变化与城镇建设用地范围内一致,产水量、生境质量和水质净化功能要普遍高于城镇建设用地范围水平。研究区城市扩张与游憩潜力、磷元素含量和产水量功能具有较高的正相关性,平均相关系数分别为0.91、0.88和0.89,与土壤保持能力具有较高的负相关性,平均相关系数为-0.85,而生境质量和碳储量功能随着地域的变化对城市扩张有着不同的响应机制,氮元素含量与粮食供给功能与城市扩张相关性不高。将与城市扩张相关性较高的6项生态系统服务功能年均值进行聚类分析,结果将研究区划分为4类功能区:生态保护区、生态过渡区、城镇生活区和生产生活区。生态保护区以维持植被覆盖,防治土壤侵蚀和提高产水量为主导;生态过渡区以增强景观连通性,增加缓冲带为主导;城镇生活区以增加城市绿地数量,增强植被结构复杂度为主导;生产生活区以优化耕地空间结构,把控耕地红线为主导。

关键词： 房屋建筑   阳台   内置设计  

摘要： 近年来，许多住宅的阳台在功能上向室内延伸，成为一种全新的生活空间。阳台与客厅、卧室等其他房间的位置关系很大程度上影响人们的日常生活。阳台设计是住宅设计中一个比较复杂和困难的问题，也是住宅设计中最容易出错的地方之一。阳台设计首先要考虑与其他房间之间的关系，然后再进行内部空间设计。为了满足业主对阳台功能上更高、更全面的需求，在房屋建筑中融入阳台概念已经成为一种趋势。本文对一些常见户型中的阳台设计进行分析和介绍。

关键词： 伸缩缝   冲击荷载   声振信号   时域特征   频域特征  

摘要： 基于振动信号和声信号的车辆信息分析方法,较之视觉信号对车辆荷载更敏感,在识别车辆荷载方面具有较大发展前景。受振动信号和声信号在机械设备故障诊断中广泛应用的启发,本文将桥梁伸缩缝类比于桥面上的“故障”,从振动与发声机理上研究车辆荷载冲击作用下的伸缩缝的振动信号和冲击声信号与车重、车速之间的相关性,为基于声振信号的车辆荷载与车速的识别提供理论参考。本文主要研究内容、方法与结论如下: (1)短钢板(类伸缩缝构造)声、振特性验证性试验研究。设计了仿伸缩缝振动与发声机理相仿、声场环境的类伸缩缝构造(短钢板两端固结于混凝土上表面)置于室内,开展了不同高度橡胶小球冲击荷载作用下,钢板振动信号与系统声信号的特征分析,并分析了声压传感器于不同采集距离对所采声信号的影响。 (2)验证性试验仿真分析。建立结构有限元模型和声学边界元模型进行振动和声学响应分析,分析了不同冲击荷载模式下,振动与声学响应的关联与差异特点,并与验证性试验结果进行了对比分析。结果表明:振动加速度信号和声音信号的规律具有较好的一致性,即波形较为相似,频谱峰值频率一样,且不随荷载模式发生明显改变;最大加速度、最大声压和频谱峰值这三类特征参数会随冲击力的增大而增大;延长冲击荷载作用时长,最大加速度和最大声压呈非线性衰减趋势。于不同距离所采的声信号的时域、频域基本特征不会发生改变,但随着采集距离的增加,识别会越不明显。验证性试验和仿真分析表明:桥梁伸缩缝跳车的声振信号可以反映出车重(冲击力大小)或车速(作用时间)的变化量。 (3)车辆冲击桥梁伸缩缝的声、振信号实测分析。基于验证性试验与仿真分析已得出的结论,制定合理的试验方案,以车重、车速作为试验变量,用箱式电动小货车在一带有GQF-C型桥梁伸缩缝的公路桥梁进行现场跑车试验并采集声、振信号。声振信号对比发现,由伸缩缝自身振动的高频噪声在总体信号中能量占比很小,掩盖在其他相对低频声信号中。但对声信号进行分段分析发现:车轮与路面的摩擦噪声的频率为900Hz,车轮与伸缩缝冲击噪声的频率为550Hz,将后轴的冲击信号截取出来单独进行频域分析更佳。提取了时域特征中的六类特征参数以及频谱中的峰值频率和峰值,综合振动与声信号分析结果表明:最大加速度、最大声压和频谱峰值均会随着车辆荷载或车速的增大而增大,其他特征规律性不明显。结论:基于伸缩缝跳车声、振信号的车辆荷载和车速识别具有可行性,考虑将后轴冲击声、振信号截取出来,并以最大声压、最大加速度和频谱峰值作为识别的重要参数。 (4)车辆冲击荷载作用下伸缩缝基于振动的声辐射特性仿真分析,并与试验结果进行对比分析。结果发现,声场数值分析中含有来自伸缩缝振动产生的高频噪声,在试验采集的声信号中并未明显表现出来,表明试验中相对低频的冲击声掩盖了这一高频振动声音,也通过其声场特性确定了采集伸缩缝由振动产生的高频声信号的最佳采集位置。为探究声学仿真分析的有效性,将仿真分析所计算出来的声学响应与试验加速度数据作对比分析,结果表明该声学边界元模型可以有效模拟伸缩缝振动发声,但未能模拟车轮与伸缩缝冲击噪声。分析结论提示:基于声、振信号对冲击荷载进行检测,两者不能直接融合对应;改变声信号采集方式、增强高频信号是一个研究方向,但不排除车轮与伸缩缝冲击声信号对冲击荷载识别的可能性。

摘要： 幼儿园空间设计与使用是环境创设的重要内容。我们常说，幼儿是环境的主人，环境创设要基于幼儿的兴趣和需要，但考虑到幼儿的年龄特点与认知局限，在幼儿园空间设计和使用中往往还是由教师主导，幼儿的主体性未能充分体现。为此，我们尝试转换视角——从教师主导转向幼儿主导，认真倾听幼儿的声音，充分满足幼儿对环境的各种需求，以发挥环境的育人价值。以下，以幼儿园楼梯间的改造项目为例分享经验。