摘要：为实现桥梁病害检测的自动化,对基于图像处理技术的混凝土桥梁表观病害的智能识别和尺寸确定方法展开研究.提出基于改进Faster R-CNN算法的病害识别方法,利用K均值聚类和遗传算法对区域候选网络锚框进行优化设计;以裂缝预测区域为基础,提出ResNet34结合U-Net的裂缝形态提取方法,并结合裂缝形态学研究了裂缝像素宽度和长度的确定方法.结果表明:锚框优化设计可改进Faster R-CNN算法的表观病害识别效果,5类常见病害的预测准确率、召回率、平均精确率分别由68.40%、69.87%、74.64%提升到85.40%、83.59%、83.72%;利用病害预测框,结合改进U-Net算法的裂缝像素尺寸计算,可实现裂缝病害尺寸的自动测量;基于改进Faster R-CNN和改进U-Net的方法可实现混凝土桥梁常见病害的智能识别和尺寸量化,从而提高桥梁病害检测效率并促进桥梁技术状况评定的智能化.

摘要：作为西南山区最为频发的地质灾害之一,滑坡对山区中大量存在的砖混房屋造成严重影响,尤其农村山区中受灾最为严重,给人民群众生产生活造成巨大安全隐患.研究滑坡引起的上部砖混结构变形特征,对科学指导房屋设计防护及灾后监测点布置具有重要现实意义.本文以酉阳高园子滑坡为例,通过现场调查和裂缝参数拟合研究了滑坡区砖混结构变形破坏特征.同时基于PFC3D,构建了有限体积-离散元(Finite Volume Method-Discrete Element Method,FVM-DEM)滑坡-房屋单向耦合模型,模拟并分析了在不同工况下滑坡动态发育过程,进一步揭示了房屋裂缝产生及演化过程.结果表明:相比于普通无柱砖混结构,底框结构抵抗滑坡诱发变形破坏的能力更强,并且处于前后缘段的房屋相对中段房屋更易出现损伤破坏;房屋的长宽比不宜过小,布置房屋长边走向平行斜坡走向有利于减少滑坡对房屋造成的破坏.本文总结了在滑坡作用下,上部砖混结构的变形特征和裂缝开展规律,可为农村山区砖混结构设计和布置提供参考.

摘要：为推动冷弯薄壁型钢结构体系由低层向多层发展,解决传统剪力墙抗剪承载力不足、端柱易发生屈曲和局部承压破坏的技术难题,提出了冷弯薄壁型钢钢管端柱蒙皮钢板剪力墙的新型墙体构造形式,以实现“强端柱、弱墙板”的设计原则。通过水平低周往复加载试验对剪力墙的抗剪性能进行研究,试验结果表明:钢管端柱蒙皮钢板剪力墙的破坏形式为钢板周边螺钉连接破坏导致蒙皮作用失效,钢管端柱未见压屈。减小剪力墙周边自攻螺钉的间距,使钢板拉力带得到充分发展,可提高剪力墙的抗剪承载力、抗侧刚度、延性以及耗能能力。对钢管—钢板自攻螺钉连接试件的抗剪性能进行试验研究,结果表明:螺钉连接试件的破坏特征为钢板的孔壁承压破坏,自攻螺钉群的抗剪承载力具有“群体折减效应”。基于剪力墙和自攻螺钉连接试件的抗剪试验结果,提出了钢管端柱蒙皮钢板剪力墙的抗剪承载力和抗侧刚度的计算方法。研究成果为多层冷弯薄壁型钢结构体系的理论研究和工程应用提供可靠依据。

摘要：冷弯薄壁型钢组合楼盖作为冷弯薄壁型钢结构住宅体系中主要竖向承重和水平传力构件,应具备良好的面外和面内受力性能以推动轻钢结构体系由低层向多高层发展。基于此,对冷弯薄壁型钢组合楼盖分别进行正常使用阶段抗弯刚度试验、抗弯承载力试验以及面内刚度试验,试验结果表明:组合楼盖面外最终破坏模式为C形楼盖梁在最外侧加载点处压屈破坏,面内最终破坏模式为两侧C形楼盖梁与压型钢板间自攻螺钉连接破坏,冷弯薄壁型钢组合楼盖属于部分抗剪连接的组合楼盖。设置楼面板会大幅提高组合楼盖的面内承载力、面内刚度及面内延性,混凝土组合楼盖的抗弯刚度和刚度退化程度优于石膏基自流平砂浆组合楼盖。基于组合楼盖的受力机理和破坏特征,引入C形楼盖梁与组合楼板界面滑移模量,推导了部分抗剪连接T形截面组合梁的等效抗弯刚度公式来计算楼盖的竖向挠度;建立宽翼缘深梁受力分析模型,推导出组合楼盖面内跨中位移计算方法。该文研究成果为完善冷弯薄壁型钢多层住宅体系中组合楼盖的设计计算理论提供了科学依据。

摘要：组合墙体作为冷弯薄壁型钢结构体系的主要承重和抗侧力构件,其受力性能对房屋整体结构抗震性能的影响应重点关注.基于此,建立冷弯薄壁型钢组合墙体简化计算模型,采用非线性对角弹簧模拟分析组合墙体的剪切变形,设置梁式杆件模拟分析组合墙体的弯曲变形,且墙体门窗洞口的影响也可在模型中体现.借鉴日本规范建议的墙体等代拉条法,推导出简化计算模型中对角弹簧轴向刚度的计算方法.结合组合墙体拟静力加载试验,验证了组合墙体简化计算模型的正确性,该模型满足基于弹性的设计要求,不适用于结构的弹塑性分析.最后,基于组合墙体的简化计算模型,参照振动台试验试件建立了3层冷弯薄壁型钢结构房屋的有限元模型,通过弹性动力时程分析验证了组合墙体简化计算模型的正确性,可为轻钢结构的抗震设计提供参考.

摘要：钢管混凝土(concrete-filled square steel, CFST)出现局部腐蚀时,其抗冲击性能会受到明显影响。为此,利用ABAQUS软件建立了方形高强钢管混凝土柱(high-strength concrete-filled square steel, HSCFST)数值模型,考虑开缝角度、开缝长度、冲击面和冲击能等参数对HSCFST柱抗冲击性能的影响。结果表明:局部穿透腐蚀影响下,水平开缝的正面冲击构件的裂缝会出现闭合现象,而侧面冲击构件破坏时裂缝呈现“三角形”形态;冲击力平台值主要受冲击面的影响,其次是开缝角度,而开缝长度主要对承受背面冲击的构件影响较大;开缝角度的增大和开缝长度的减小与冲击力平台值的提高成正比,承受正面冲击的构件其抗冲击性能优于承受侧面和背面冲击的构件。减小开缝角度会增大构件的跨中挠度,受正面冲击的构件的跨中挠度要小于受背面和侧面冲击的构件;构件的能量吸收率与开缝长度的增加成正比,与开缝角度的增大成反比,受背面冲击的构件的能量吸收率最高,正面冲击则最小。基于大量参数分析结果,提出了局部穿透腐蚀作用下HSCFST柱的动力抗弯承载力影响系数的实用计算方法。

摘要：随着我国建筑空间设计理念、方式、动力、途径的深刻变化,特别是在绿色生态、特色发展、用地缩紧、集约建设等因素的影响下,如何以规划实现建筑空间的优化利用,建设资源高效利用、特色结构与装饰凸显的建筑空间,已经成为建筑空间设计高水平规划的重要支撑。空间的轴线化尺度是建筑空间规划体系中常见的方法之一,也是当代建筑空间有效融合于国土空间更新规划中的有效路径.

摘要：基于能量桩的桥面除冰融雪技术,克服了传统融雪剂对桥面板结构的腐蚀问题,且具有节能环保等技术经济优势。能源需求与能量桩供热能力的计算是能量桩桥面除冰融雪系统设计的关键。为达到除冰融雪目的,桥面板表面温度需维持在0℃以上;基于桥面板的热响应试验与除冰试验得到桥面板温度与换热效率、流体温度的关系,根据热传导定律,推导出桥面除冰融雪所需的换热效率与流体温度的计算公式;探讨了能量桩热泵系统的供热能力。计算得到换热管埋深和间距分别为14 cm和25 cm的桥面板,在环境温度为-1℃~0℃时,系统的热有效率(有效热流密度与换热效率的比值)约为50%,系统的热有效率随着环境温度的降低而降低。选取3座具有不同板桩比(桥面板面积与能量桩总长比值)的桥梁为案例,进一步分析了环境温度-10℃~0℃,降雪量水当量0.1~1.0 mm·h^(-1)范围内,能量桩的供热比,以及满足融雪需求入口流体温度的计算表达式。结果表明:能量桩的供热比与环境条件和桥梁的板桩比有关,板桩比为0.7 m2·m^(-1)时,环境温度为-5℃,降雪量不大于0.4 mm·h^(-1)(暴雪),能量桩供热可满足融雪需求;板桩比为1.5 m2·m^(-1)条件下,环境温度为-1℃时,降雪量不大于0.3 mm·h^(-1),能量桩供热可满足融雪需求;板桩比为2.0m2·m^(-1)时,环境温度-1℃时,降雪量不大于0.2 mm·h^(-1),能量桩供热可满足融雪需求。

摘要：我国正进入社会转型关键时期,家庭结构变化与疫情防控常态化成为影响家庭居住模式的两大重要因素。本研究基于我国家庭结构的整体变化趋势,从家庭结构、居住空间、居家活动的关联角度出发,探讨了后疫情时代住宅将面临的新变化,强调未来的住宅设计应当充分考虑家庭结构特点及其空间偏好对日常生活的影响,提出将“以人为本”和现代居住空间内在逻辑相结合的适应性设计理念。

摘要：为研究高烈度设防区大底盘双塔高位连体减震结构的抗震性能,制作了缩尺比1/36的模型结构,分别对设置阻尼器或不设置阻尼器的模型结构(分别简称“减震结构”“非减震结构”)进行振动台试验,对比分析连体结构的动力特性、破坏特征、加速度、位移和应变响应。结果表明:8度多遇地震作用下,模型结构未发生破坏,基本为弹性状态;随地震作用的增大,模型结构的损伤逐渐累积,加速度放大系数逐渐减小,连接体上部和裙房附近的主塔楼层及副塔中、下部楼层的剪力墙连梁、框架梁端、框架柱端为结构主要损伤部位;罕遇地震作用下,主桁架下弦杆与主塔框架柱连接节点处混凝土表面出现细微裂缝,但连接体未发生明显损伤;连接体以上结构鞭梢效应显著,其楼层加速度、位移及扭转等地震响应增大明显;减震结构中黏滞阻尼器滞回曲线饱满,产生了良好的减震效果;相较于非减震结构,减震结构的层间位移角和顶部扭转角均有不同程度的降低,罕遇地震作用下最大减震率分别为94.6%和92.1%,减震结构层间位移角未超过规范限值,满足“小震不坏”和“大震不倒”的抗震设防要求;应变分析结果表明,设置阻尼器后,连体部位的应力改善效果优于结构底部的,建议适当提高结构底部构件的延性。