课程文献中心 更多>>

关键词： 岩棉   保温构造   耐久性   热应力   居住建筑  

摘要： 随着2020年“双碳”目标的提出,我国对节能减排工作重视程度不断提高。提升能源利用率,减少二氧化碳排放量受到各行各业的广泛关注。我国寒冷地区占据较大部分的国土面积,冬季采暖和夏季空调制冷消耗了大量的能源,占据社会终端能耗比例较大,其中居住类建筑占据着主要位置。在寒冷地区,常见做法是通过给居住建筑外墙外侧增加保温层来达到节能的目的。但是,在实际的使用过程中,饰面层和防护层开裂、空鼓,外保温系统整体脱落的现象仍普遍存在。严重影响外保温系统的耐久性,不利于节能工作的推进。本文以西安地区的居住类建筑为例,通过文献调研、实地调研、对比分析的方法,确定以当下应用范围大,前景广的岩棉薄抹灰外墙外保温系统为主要研究对象,分析指出其开裂、空鼓和脱落的主要原因是构造设计存在不足。然后,遵循变形应力逐层释放的原则,提出三种整体构造优化设计做法。分别为:1.在保温层外侧设置温度应力缓冲层,并采取加固措施;2.采用新型岩棉保温板,并优化其安装固定方式,既能分解消纳温度应力,又能增强其与墙体的结合力;3.采用新材料气凝胶纤维板与岩棉板进行复合,提升岩棉板的强度和抵抗外界雨水渗透的能力。同时,对调研中发现的易出现问题的细部构造做了优化设计,主要包括墙基、门窗洞口、滴水槽、外墙固定件等位置。根据民用建筑热工设计规范,以西安地区常用的住宅二星级绿色建筑标准为依据,验算优化后的整体构造设计内部不存在结露和冷凝情况。最后,对优化前后的方案运用有限元分析软件ANSYS 2021对复合墙体的温度场和温度应力场进行模拟。通过分析结果得知:在设定的两种工况下,优化后的方案均能很好的缓解温度在防护层的积聚,温度应力大幅降低,可有效降低保温系统饰面层和防护层开裂、空鼓的风险。有利于提升保温系统的耐久性。

关键词： 高速桥梁   伸缩缝   常见病害   快速修复  

摘要： 伸缩缝是桥梁的重要附属设施，显著影响桥梁结构安全性和行车舒适性。本文依托工程实例，针对预埋筋预埋效果不佳、梁端混凝土松散开裂等病害，分析了模数式桥梁伸缩缝的病害成因，探讨了伸缩缝快速维修对策和工艺，以期为类似项目的快速维修提供参考。

关键词： 北京市   屋顶绿化   降温效应   多尺度模拟   ENVI-met  

摘要： 全球气候变化和城市化的双重影响导致城市热岛效应越来越严重。屋顶绿化是在城市用地紧张条件下改善城市热环境的有效途径。然而关于不同尺度（单体建筑和居住区）屋顶绿化的降温效应,特别是屋顶绿化覆盖率如何影响其降温效应的认识还十分缺乏。本研究以城市热岛效应强、城市用地矛盾突出的北京市为研究区,针对夏季两种气象条件（典型气象日和极端气象日）,基于ENVI-met模型研究了屋顶绿化设计参数（土壤厚度、植物高度、叶面积指数）对大气温度的调控作用,从单体建筑和居住区两个尺度,阐述了不同屋顶绿化类型和覆盖率的降温效应差异和规律,分析了居住区屋顶绿化空间布局对屋顶绿化降温效应的影响。主要研究结果如下: （1）ENVI-met模拟的空气温湿度的日变化规律与研究样地实测结果基本吻合。在5个样点的预测精准度RMSE、MAE、MBE、d和R2指标中,空气温度的RMSE值为0.51-1.41℃,MAE值为0.57-1.10℃,空气相对湿度的RMSE值为1.68%-3.66%,MAE值为1.41%-3.21%,决定系数R2大于0.93,一致性指数d大于0.92,结果表明ENVI-met模型可以有效的预测空气温湿度的日变化。 （2）屋顶绿化设计参数显著影响屋顶绿化的降温效应,其中,叶面积指数增加,屋顶绿化的降温效应增加。土壤厚度增加,对室内降温效果越明显,当土壤厚度小于0.3m时,对屋顶表面温度的影响较大。植物高度对屋顶绿化的降温效应影响较小。气象条件显著影响屋顶绿化降温效应。太阳辐射和高温促进了植被蒸腾、土壤水分蒸发。但在极端高温情况下,植物蒸腾被抑制,尤其在12:00-15:00出现下降的趋势,导致屋顶绿化降温效应降低。 （3）单体建筑尺度上,屋顶绿化降温效应随屋顶绿化类型不同而不同,白天降温效应由高到低依次为乔木型、灌木型、草坪型,夜间依次为乔木型、草坪型、灌木型。典型日乔木型屋顶绿化在屋顶高度平均空气温度降幅为0.66℃（最大为0.93℃）,地面人行高度平均空气温度降幅为0.20℃（最大为0.43℃）。极端日乔木型屋顶绿化在屋顶高度平均降温效应为1.00℃（最大为1.38℃）,地面人行高度降温效应平均为0.25℃（最大为0.69℃）。在极端日和典型日气象条件下,乔木型屋顶绿化的降温效应随覆盖率增加均呈非线性增加,覆盖率低于60-75%时,降温效应线性增加,之后趋于稳定。灌木型和草坪型屋顶绿化的降温效应随覆盖率增加呈线性增加。 （4）居住区尺度上,乔木型的屋顶绿化的降温效应优于灌木型和草坪型,灌木型屋顶绿化的降温效应在白天优于草坪型,而夜晚则相反。典型日乔木型屋顶绿化在屋顶高度平均降温效应为0.50℃（最大为0.99℃）,地面人行高度降温效应平均为0.49℃（最大为0.72℃）。极端日乔木型屋顶绿化在屋顶高度平均降温效应为0.60℃（最大为1.24℃）,地面人行高度降温效应平均为0.56℃（最大为1.10℃）。在极端日和典型日气象条件下,乔木型屋顶绿化降温效应随覆盖率增加呈线性增加。居住区尺度上,上风向集中分布屋顶绿化可提供更高的降温效应。

关键词： 城市形态   类型化   类型特征   西安回坊  

摘要： 现代功能主义建设思潮的引导下,我国城市中部分正规性公共空间的活力正在逐渐减弱。部分传统街道空间作为老旧城区中的线状公共空间,承担着丰富多元的日常生活,是城市活力的重要载体,渐渐成为旧城居民最主要的公共活动场地。西安回坊是关中地区密度最紧凑、历史最悠久的回族居民聚集区域。坐落在西安内城西北区域的钟鼓楼广场北侧,唐轴线、明清线轴及西安轴线三条重要的城市轴线交汇于此。回坊街巷空间具有较为典型的传统街巷特质,如小路网、高密度及功能混合等。街巷空间作为坊内居民日常生活的发生器,面临着回坊内部自发动力不足和回坊外部消费文化冲击的双重困境。总结回坊街巷形态的基础数据,梳理街巷空间形态的历史演进、现状特质及形态类型等内容,并基于此探讨回坊街巷空间的本质问题及优化策略成为本文研究的主要目的。全文由三个部分组成:第一部分是理论梳理,主要侧重于街道空间形态及形态类型学的理论梳理。就国内外研究综述可知,街巷形态的研究主要分为定性、定形及定量三类,相关研究分别从行为、物理及感知维度,对于街道的几何形态及拓扑形态展开研究。第二部分是研究对象概述,即西安回坊街巷形态的历史演进与现状调查。首先,整理回坊街巷形态的历史演进及影响因素。其次,依据沿街POI核密度分布,将回坊街巷空间初步划分为商业消费型、商业居住混合型及居住生活型三类,并梳理其底界面、侧界面及顶界面等基础形态数据。第三部分是论文的核心部分,就研究站点而言,即从物理、行为及感知形态特征三个维度类型化分析回坊街巷空间形态。街巷形态的物理特征维度指,运用传统调研方式所获取的沿街小微公共空间及二次轮廓线等数据描述的形态特征。行为特征维度指,运用实地调研获取的街巷人群活动及街景数据爬取的街巷功能分布等数据描述的形态特征。感知特征维度指,运用街景数据爬取所获取的街巷绿色视觉指数及天空可视指数等数据描述的形态特征。就研究对象而言,回坊内部十四条呈棋盘状分布的主要街巷,横向对比存在一定的同质共性及异质差异。就街巷行为形态基本信息而言,宏观层面,基于实地调研及核密度数据,将回坊街巷划分为商业消费型、商业居住混合型及居住生活型三类,并对各条街巷进行了归类与介绍;微观层面,主要聚焦于街民活动类型及POI核密度两类研究对象。就街巷物理形态基础尺度而言,宏观层面,梳理图底肌理、街道断面及街景轮廓等宏观层面的尺度信息;微观层面,聚焦于沿街小微公共空间及沿街第二次轮廓线等微观层面的样本信息。就街巷感知形态而言,引入绿色视觉指数及天空可视指数等视觉因子作为回坊街巷空间感知形态的描述指标。整体而言,通过回坊街巷空间的物理、行为及感知维度的类型化梳理,总结回坊片区内商业、混合及居住三类街巷空间的多维度形态特质,初探街巷形态的本质问题及优化策略,为西安回坊街巷空间优化贡献微薄之力。

摘要： 松子儿和小豆子的减肥计划已经实施一个月了。晚饭后,他们来到了楼下准备运动。"运动了一个月,我的确是瘦了一些!坚持吧,下次二百米接力,咱俩准能把奖杯夺回来。"小豆子看着自己变小的肚子高兴地说。"瘦是瘦了,可我家的餐桌战争也开始了。我妈吃腻了生菜,她说如果不换些别的,就要让我的‘小农田’彻底消失!""其实再这么吃生菜,我也要吐了。"小豆子提起生菜也是一脸菜色,"他们不是说吃白菜也有助于减肥吗,

摘要： 阳台朝北，夏凉冬寒。到了腊月，北阳台直接被当成了冰箱，堆放腊肉、香肠、冻鸡，直到次年初春，天气回暖之后，剩余的食物移入冰柜，北阳台才被打扫干净，但边边角角都油腻腻的。五月初，路过花店，看见一盆蓝色绣球花。一簇簇的花，仿佛无数初长成的微型蝴蝶，在绿叶间成团地扇动幼翅，晨光里闪着清润的蓝紫的光。驻足良久，携花回家。

关键词： 港城互动   功能分区   关联规则挖掘   空间布局  

摘要： 随着滨海地区城市大量建设和人类活动越来越活跃，沿海港口城市逐渐成为了全球城市发展的重要驱动。随着世界经济的发展，港口规模扩张显著，港口和城市不可避免地出现了用地冲突和生态环境污染等不和谐现象。港城互动不仅是港口城市协调发展的重要内容，也是影响沿海地区可持续发展的重要因素。因此，促进港口城市的全面和谐发展，优化港城空间布局和调节港城关系显得十分重要。同时，本文也是基于南海周边海岸带解译及港城互动发展研究具体的科研任务需求而开展的科学研究。　　本研究构建了功能序列提取模型(FSEM)，该模型基于港口城市的空间关系和港城岸线构建了扇形和环形样本划分法，提取由海向陆和沿海岸两个方向各样本序列线的功能分区序列，采用关联规则挖掘方法提取研究区域的功能区序列模式。首次将关联规则挖掘技术引入港城空间结构的研究中，为其他港城空间关联关系的研究提供一定模型借鉴。模型的验证选取海上丝绸之路沿线重要港口城市的主要港城区为实验区域，分别是青岛港、马尼拉港、广州港、曼谷港、巴生港和胡志明港，主要采用面向对象遥感分类方法识别不同时期的各实验区城市功能分区，利用FSEM模型研究了港口变迁对城市功能结构的影响，揭示港口与城市的互动发展关系。　　通过6个港口城市区域功能区30年间时空变化特征显示，居住功能区的面积增加最为显著，城市的扩张主要是对城市周边的生态功能区和农业功能区进行开发。随着港城的扩张发展，商服功能区和公共管理与服务功能区都有一定程度的增加，但工业功能区却呈现出了不同的特征。青岛港前湾港区和广州港的港城互动良好，工业功能区面积增加显著，且部分工业区分布于港区周围。巴生港和胡志明港的工业区面积也有一定增加，随着港口的发展，城市也在稳步扩张，但胡志明港的部分港口工业区对居民生活造成了不利影响。曼谷港和马尼拉港的工业功能区增加则更多是为居民生活服务，且与港区相距较远，港城空间冲突严重。　　港口的发展对城市功能分区的空间配置和格局影响深远，不同港口城市的空间结构变迁体现了一定规律，但由于港口的不同的定位、地理环境和社会背景等不同也出现了不同的变化特征。港城建设初期，城市依托港口发展，功能序列模式较为简单，主要以居住功能区和商服功能区为主。港城建设中期，城市对港口依赖性降低，城市区域依托自身发展，优化自身功能结构，功能序列中后段公共管理和工业等功能区的比重增加，该阶段港口与城市互动良好，例如青岛港前湾港区，港城和谐共荣发展，整体功能序列逐渐完善。但对一些老港区，也出现了港口发展空间不足的问题，例如马尼拉港和曼谷港。港城建设后期，为了缓解港城空间冲突等矛盾，港口外移使得港城初步分离，城市向新港方向扩张发展，功能序列前段有工业功能区的出现，整体港城功能序列模式更为合理完善，这一阶段以广州港最为典型，南沙港区的新建为广州港的发展带来新的突破。　　随着港口城市的发展，旧港区发展潜力有限，在新的地带建设新港区是港口寻求突破的一大趋势。马尼拉港的港口城市空间冲突严重，港口发展受限，需要在城市区域外建设新的港区以谋求发展。曼谷港、青岛港、广州港、巴生港和胡志明港为了满足世界航运发展的要求，一直在合适的位置建设新港区。只有整体把控规划，统筹协调各功能区分布，合理布局港城空间结构，才能使港口和城市可持续发展，促进港口与城市合理规划和布局。

关键词： 改性石膏隔墙板   空鼓   方法   措施  

摘要： 绿色建造已经成为当下建筑工程的主流趋势，而绿色建造需要以适宜的建筑材料为支撑，因而改性石膏隔墙板的应用愈发广泛。但由于改性石膏隔墙板抹灰施工时极易产生空鼓问题，会对工程质量产生较大的影响。为此笔者通过对成都某工程中的改性石膏隔墙板施工过程进行调查，筛选分析改性石膏隔墙板抹灰施工空鼓的主要原因，提出了降低改性石膏隔墙板抹灰施工空鼓问题的方法和措施。

关键词： 震害评估   目标检测   定位识别   深度学习   超参数训练  

摘要： 随着我国城镇化水平不断提高,城市规模和体量不断加大,其应对自然灾害风险挑战和应急能力愈发重要。城市建筑群结构地震破坏定位与分类作为重要的震害评估环节,对政府应急救援决策和震后建筑加固维修具有重要的参考意义。建筑结构地震破坏由于其特殊的形态学特征、复杂的区域性与强背景噪声干扰等因素,使得传统人工检测存在时效性欠缺和主观依赖性强的局限,而传统图像处理如阈值分割、边缘检测等方法存在精度低、速度慢、计算量大等困难。基于计算机视觉的智能感知与定位识别方法,因高效、快速、精度高和复杂场景适用强等优势,可望为结构破坏地震破坏目标检测和分类评估提供参考。本论文基于YOLOv4深度学习模型提出了建筑物结构构件破坏目标检测方法,实现了多类型破坏目标高准确率定位识别,进而发展了多类型结构构件分类的U-Net语义分割模型,验证了构件破坏类型与所对应构件融合评估震害等级的有效性。主要研究内容如下:（1）建立了国内外典型地震结构构件破坏数据集。采用2016年厄瓜多尔与2008年北川震后建筑室内破坏图片作为数据来源,建立了开裂、剥落、掉块、钢筋暴露与钢筋屈曲等五类破坏标签。根据裂缝特殊的几何形态学特征,先行开展针对裂缝破坏的单分类目标检测训练;进一步开展了剥落、掉块、钢筋暴露与钢筋屈曲四类区域性破坏的多分类目标检测研究。（2）发展了复杂交叉裂缝破坏定位与分类方法。在原YOLOv4神经网络的基础上,通过数据增强丰富数据集,并进行了超参数优化。进一步引入Focal Loss损失函数,改进损失函数中的分类损失,引入超参数α与γ,解决了难识别样本识别率低、误检、漏检等问题。在改进原网络结构的基础上,优化裂缝识别效果评分机制,实现了良好的、符合工程实际的裂缝破坏定位识别效果。（3）针对多分类区域性破坏定位与分类问题,通过加权数据增强手段解决了数据不平衡、个别破坏类别占比较小等问题。引入通道注意力机制与空间注意力机制模块,提高破坏区域识别效果。优化网络上采样模块,在上采样模块中采用Mish激活函数进一步提高多分类破坏目标定位准确率。（4）采用U-Net深度学习模型对对室内建筑构件进行分割识别。数据集采用2008年北川与2021年泸县震后建筑室内图片,建筑构件分为墙、柱、梁、板四类。通过改进优化算法、改进学习率下降方法与超参数训练提升构件语义分割精度。通过破坏区域、破坏类别与构件位置信息的融合,得到建筑构件破坏程度信息,最终实现构件地震破坏目标高精度定位和分类评估。