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关键词： 聚合物水泥复合材料   伸缩缝锚固区   纤维掺入  

摘要： 伸缩缝在桥梁的运营中是一种常常损坏的关键部件。尽管在桥上交通忙碌的情况下,为了能让桥梁继续安全健康运营,也常常需要中断交通对其进行修补。使用快硬早强的伸缩缝材料,能够减少伸缩缝修补对交通的影响。本文通过试验试配的方法,研发一种以硫铝酸盐水泥与普通硅酸盐水泥为胶凝材料,并加入聚合物胶粉的快硬聚合物水泥复合材料(PCC,Polymer Cement Composite)。为了进一步提高材料的抗裂性能,选择几种纤维掺入,通过SCB试验对比几种纤维掺入对材料的抗裂性能的影响,发现体积掺量为0.5%玄武岩纤维对其抗裂性能提高效果较好。通过参考文献,确定了一种测试PCC快硬材料与普通混凝土之间的界面压剪性能的试验方法,根据试验结果得到其界面的压剪性能。对比几种界面模型,选择内聚力模型作为PCC快硬材料与普通混凝土之间的界面模拟参数,得出的有限元结果与做实验得到的实际数据,对其进行比较,以此来确定可行性。基于某桥D80伸缩缝,结合实际与内聚力界面模型,运用UTRACLOAD方法,建立了轮压通过PCC快硬材料的伸缩缝的有限元模型。研究了不同加速度情况下,车轮对伸缩缝水平力对伸缩缝锚固区的影响。发现车辆加速度造成的车轮对伸缩缝位置路面的水平纵向是不可忽略的,车辆加速度方向不同造成的车轮对伸缩缝位置路面的水平力方向的不同对伸缩缝锚固区的应力影响规律也不同,车辆加速度绝对值越大,锚固区的峰值主拉/压应力越大。在伸缩缝设计中,应当对车辆对伸缩缝的水平作用力予以考虑。

关键词： 城市商业综合体   建筑立面   环境照明设计   设计策略  

摘要： 随着人们生活水平的提高,人们对商品的消费需求已从刚开始的刚性需求逐渐转变为更高的品质体验,这就意味着人们对城市中承载商品交易的建筑(商业街、商业综合体等)提出了更高的功能性和艺术性要求。而在现如今的城市高速发展中,处于城市核心区域的商业综合体在人们的日常生活中所发挥的作用越来越重要。人们对城市商业综合体的关注点也不再局限于对商品价值的获取,而更关注在消费空间的整体体验。良好的建筑立面对于提升城市商业综合体项目的整体品质有不可或缺的巨大作用,这一元素从艺术与技术两个方面来展示城市人文、城市风貌环境。光对于商业综合体建筑外立面的重要性毋庸置疑。在白天,建筑立面的结构、材料、色彩及装饰线条在良好的光线下可以得到更好的体现。而在夜间,通过人工照明可以重塑商业综合体的建筑立面,突出商业功能,营造商业氛围,激发商业活力,使其以一种完全不同于白天的方式来展示城市的风貌环境,从而呈现在人们的眼前。本文主要从功能性(使用)与艺术性(审美)两个方面来对上海市三大典型的城市商业综合体进行调查研究。这三个商业综合体从投入使用时间来说,分别是2011年投入使用的虹口凯德龙之梦商业综合体、2014年投入使用的静安大悦城商业综合体以及2017年投入使用的宝山龙湖北城天街商业综合体。而从城市发展的角度来看,20世纪90年代初,商业综合体的雏形就已经在上海出现,经过长时间的沉淀和积累,上海商业综合体的发展已经处于国内的前沿,而在2010年以后,上海的商业综合体项目有如雨后春笋般迅猛发展,这三个商业综合体刚好可以展示2010年以后上海市城市文化中现代建筑风格的商业综合体发展历程,从建筑外立面材料来说,它们的外立面材料都是以石材、玻璃、金属为主。本文分别对三个商业综合体进行功能性和艺术性的调研和分析,功能性调研分析主要包括灯具的选择、光源类型、照度与亮度、照明方式等内容;而艺术性调研分析则包括建筑立面环境照明的整体设计理念、设计思路和表现形式等内容,并把分析的结果罗列出来。本文通过对这三个商业综合体实际项目的调研成果进行详细的研究以及全面系统的分析,以此来推断出国内大多数商业综合体的建筑立面环境照明设计所存在的一些共性问题,针对这些问题进行深层次的探讨和分析,并提出一些相应的设计方法来解决,从而总结出虚体形态的商业综合体(外立面材料以玻璃为主)、实体形态的商业综合体(外立面材料以涂料、石材、金属为主)及混合形态的商业综合体(外立面材料以涂料、石材、金属和玻璃为主)这三种城市商业综合体的建筑立面环境照明设计的方法和实施步骤。最后,本文旨在用滨州吾悦广场商业综合体这个实际项目的外立面环境照明设计,来演示如何在商业综合体实际项目中进行建筑外立面环境照明设计,以形成层次分明的建筑夜景灯光效果,希望对未来商业综合体的建筑立面环境照明设计提供参考性建议和方向。商业综合体的建筑立面环境照明设计的重要性不言而喻,但随着全球能源消化过快,“双碳经济”已正式步入人们的眼前,节能和环保是商业综合体的建筑立面环境照明的未来发展方向,为了实现节能和环保,我们必须要做到灯具按时关闭,局部外立面灯光分时分量开启,尽量在节假日或者庆典活动时开启,且及时维护和维修外立面的灯具。

关键词： 卫星图像   神经网络   多特征融合   回归模型  

摘要： 卫星图像中城市高层建筑街区形态的自动分析对城市规划和研究的自动化起着重要作用。高层建筑街区形态一般包括居民区建筑群落和商业区建筑群落。本课题的主要研究包括两个方面,一是高层建筑街区,即高层建筑群落的自动检测与分类,二是高层建筑高度参数的预测。由于目前做该研究的较少,因此,本课题的所有数据均由本人标注,并通过专家审核。之前对光学卫星图像中高层建筑的检测还依赖于人工。本课题假设高层建筑群落可以作为一个目标进行检测,提出一种基于神经网络的高层建筑群落检测方法。该方法分为三步:首先对高层建筑群落和建筑阴影分别进行检测,然后通过两者的检测结果使用目标筛选的方法,得到最终的高层建筑群落检测结果。该方法只需光学卫星图像,而不用结合其它数据,减少了额外成本消耗。实验结果表明,本课题提出的方法在检测光学卫星图像中的高层建筑群落的结果Precision为0.96,Recall为0.79,F1 Score为0.87。该方法也证实了高层建筑群落可以作为光学卫星图像中的一个目标进行检测,并且能区别于其它低矮建筑。上述方法对于不同城市、不同时间获取的卫星图像检测效果有限。针对该问题,本课题提出基于神经网络的多特征融合的高层建筑群落自动检测方法。该方法首先通过两个不同的神经网络分别提取高层建筑群落的特征,然后使用另两个神经网络对提取的特征进行融合并得到初步检测结果,最后通过一个简单筛选方法得出最终的检测结果。该方法的特点在于对特征的提取与结合都是自动的,不同于前一个方法需要人工干预,这有利于实现分析的自动化。通过评估该方法在15张不同城市的高分辨光学卫星图像中检测高层建筑群落的效果,平均Precision为0.79,Recall为0.77,F1 Score为0.78。该方法也证实了不同城市的卫星图像中,高层建筑群落具有相似特征。之前的研究对高度参数的获取依赖固定公式的手工计算。本课题假设高层建筑的高度可以通过自动提取光学卫星图像中的特征预测得到。因此,本课题提出结合目标检测任务与回归预测的多任务神经网络方法预测光学卫星图像中高层建筑的高度参数。该方法对单个高层建筑提取特征,检测图像中单个建筑区域,同时通过全连接层预测高度参数。通过评估,该方法能准确检测到建筑区域,并较为准确的预测高度值。本课题的两个研究方向为高层建筑街区形态分析的自动化提供了一定程度的理论借鉴和实际的实验数据支撑。增加数据量和改进神经网络结构可以提高自动检测准确度。

关键词： 伸缩缝锚固区   病害损伤分析   聚氨酯混凝土   粘结性能试验   有限单元法  

摘要： 桥梁伸缩缝是公路桥梁结构中重要的组成部分。随着桥梁通行交通量的增长和重载车辆的增多,桥梁伸缩缝锚固区频繁出现开裂、破损、露筋等病害,严重影响了桥梁的结构安全和行车舒适性。针对目前伸缩缝锚固区材料易出现损伤、易与相连部件脱粘的情况,本文从桥梁伸缩缝病害的调查分析入手,提出了聚氨酯混凝土新型伸缩缝锚固区材料的制备方法并对其进行了配合比设计;随后通过室内试验探究了聚氨酯混凝土的抗压、轴拉、抗弯、粘结等力学性能;并以单缝式型钢伸缩缝为例,对聚氨酯混凝土伸缩缝锚固区进行了有限元分析;最后进行了聚氨酯混凝土伸缩缝锚固区的实桥应用试验,验证了这一新型材料的工程适用性和可行性。本文主要研究内容和成果如下:（1）统计分析了位于黑龙江省和吉林省内的871座公路桥梁的伸缩缝病害情况,分析了伸缩缝病害的破坏机理及主要成因。结果表明,锚固区混凝土出现病害的比例最高,为68.3%;桥梁车行道宽度越小其伸缩缝出现病害的比例越高;单孔跨径小于20m的桥梁其伸缩缝更容易出现病害。（2）根据双组份聚氨酯聚合反应机理,提出了聚氨酯混凝土的完整制备流程;以胶骨比、水泥掺量比、骨料级配为控制因子,通过正交试验确定了聚氨酯混凝土的最佳配合比为组合聚醚:多异氰酸酯:水泥:骨料=1:1:2:10;20%胶骨比的聚氨酯混凝土的内部结构更为密实,聚氨酯胶凝材料对骨料的包覆效果更好。（3）通过抗压、轴拉试验提出了聚氨酯混凝土的本构关系模型,弹性模量为3032MPa,泊松比为0.27;通过弯拉试验测试了聚氨酯混凝土的弯拉强度为11.27MPa,并对其抗弯性能进行了优化设计,最优增强方案为20mm×20mm网格密度、80mm网格宽度的单层碳纤维网格,使弯拉强度提高了47.6%;通过钢筋拉拔试验探究了聚氨酯混凝土与钢筋之间的粘结性能,试验结果表明随钢筋直径和粘结锚固长度的增大,其极限粘结强度也随之增大。（4）通过粘结劈拉、直剪粘结以及斜剪粘结试验,探究了界面粗糙度和温度对聚氨酯混凝土与水泥混凝土的粘结性能的影响。试验结果表明,增大界面粗糙度可以显著提高二者间的界面粘结强度,并且界面经过处理的试件其粘结性能具有较好的温度稳定性,在-40°C～40°C范围内,界面粘结强度未随温度变化而降低。（5）通过ABAQUS对聚氨酯混凝土伸缩缝锚固区在移动荷载作用下的应力和位移进行了分析,并对比了不同锚固区材料、不同轮载对其受力性能的影响,结果表明聚氨酯混凝土的最大主应力更小,竖向位移值更大,更适宜作为伸缩缝锚固区的材料;最后依托某桥梁的伸缩缝维修工程,进行了聚氨酯混凝土伸缩缝锚固区的修补应用试验,在定期观察研究后发现聚氨酯混凝土表面未有裂缝出现,同时和相连部件保持着较好的粘结效果。锚固区混凝土是伸缩缝结构中最易发生损伤的构件,聚氨酯混凝土伸缩缝锚固区材料具有优异的抗弯性能、粘结性能,能有效提高伸缩缝锚固区的工作性能,减少锚固区病害的发生,延长其使用寿命。本文研究成果将为聚氨酯混凝土伸缩缝锚固区的设计以及工程应用提供理论依据和参考。

关键词： 苏南近代建筑立面   图底关系   设计特征   变化  

摘要： 苏南近代建筑作为苏南地区社会、文化、经济发展的物质载体,反映了苏南地区近代的艺术审美和建造工艺,亦是苏南近代化历程的一个缩影。本文以苏南地区的近代建筑立面为主要研究对象,通过多次实地调研测绘和搜集大量的文献资料,绘制了部分一手的建筑立面图纸和历史资料,运用建筑形态学、类型学、格式塔心理学等相关理论方法,对苏南近代建筑立面的风格特征、图底关系及其设计特征进行分析总结,并探寻近代建筑立面变化趋势的动因。本文首先对苏南近代建筑的发展概况展开分析,从苏南近代建筑的产生背景、发展阶段、分布现状等方面进行了详细的梳理,并能反映近代时期苏南的建筑发展、文化融合、社会经济和审美趋向等。通过对苏南地区近代建筑立面风格的分析研究,将苏南近代建筑功能类型主要分为居住建筑、工商建筑、公共建筑三类,同时将立面风格分为传统建筑、中西合璧建筑、现代主义建筑三大类建筑风格,对近代建筑立面进行分类梳理和归纳,研究发现三种建筑风格的变化正契合与近代时期中西文化融合的历程,建筑立面也是最直接能够传达建筑风格、功能类型的物质体现。结合视知觉理论分析了苏南近代建筑立面的图底关系特征,运用“图形”与“背景”原则分析了建筑立面与环境(整体)和立面本体(局部)两个层面的视觉中心。并分析了主次层级、横纵方向接近性组织原则和多样统一、规律固定的相似性组织原则如何运用在近代三类建筑立面中,总结了建筑立面风格构成的视知觉组织形式。基于立面的图底关系分析其设计特征,归纳出立面的比例尺度逐渐增大,构图形式由线性转向体块化;立面的虚实关系呈封闭向开放均衡转变的趋势;材料质感、肌理形式、色彩表现均呈现不同的丰富形式;屋顶、墙体、廊柱、门窗等主要立面要素的变化特征。最后基于前文立面图底关系的研究结果,对比归纳了视觉层次的识别性、体量构图的丰富性、开合虚实的功能性等立面图底关系的主要变化特征。同时从社会文化、建造理念、技术材料三个方面分析了苏南近代建筑立面的图底关系及设计特征变化的内在动因,正是由近代社会变革、建筑师和大众思维的转变、技术材料的更新优化才促成了近代建筑立面的变化趋势。苏南地区的近代建筑是近代中西文化融合的物质载体,反映了这一时期人们的经济文化水平和技术发展,并且折射出苏南地区的文化内涵和建筑艺术价值。本文希望通过对苏南地区近代建筑立面的图底关系及其设计特征的研究,可以为苏南近代建筑原真性的保护修缮提供参考。

摘要： 秩序是设计的基本元素也是立面韵律形成的关键所在，同时也是美术设计与建筑立面设计中重要的一部分。秩序来自于比例的构成，会结合相应的点线面之间的构图肌理进行立面的设计与生成。建筑立面的设计离不开秩序与构图之间的结合，同时这些构图美学反应在建筑立面设计中会形成视觉化的肌理与图案，这也是立面设计中的重点。因此建筑立面的设计需要构图与秩序的美学。

摘要： 本刊讯住房和城乡建设部近日发布通知，要求引导建筑企业逐步建立建筑工人用工分类管理制度，并将技能水平与薪酬挂钩，实现技高者多得、多劳者多得。通知要求，各地住房和城乡建设主管部门要统筹房屋市政工程建设领域行业特点和农民工个体差异等因素，针对建筑施工多为重体力劳动、对人员健康条件和身体状况要求较高等特点，强化岗位指引，引导建筑企业逐步建立建筑工人用工分类管理制度。

摘要： 根据国家有关要求，老旧小区改造主要针对20世纪建设、公共设施落后、影响居民基本生活、居民改造意愿非常强烈的住宅老小区。老小区改造前期，结构鉴定单位对房屋进行了结构鉴定，从鉴定报告中发现，房屋主体结构安全基本符合使用要求，但是悬挑板式阳台存在严重的结构安全隐患。对居民进行安全宣讲，居民同意对悬挑板式阳台进行加固。本文从悬挑板式阳台的定义到加固的必要性，再阐述一下各种加固方案的优缺点。以新运路8号老小区为例，具体探讨了悬挑板式阳台加固的实际应用。