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期刊信息/Journal information
沈阳建筑大学学报（自然科学版）
沈阳建筑大学学报（自然科学版）

吴玉厚

双月刊

2095-1922

xuebao@sjzu.edu.cn

024-24692875

110168

沈阳市浑南新区浑南东路9号

沈阳建筑大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Shenyang Jianzhu University Natural ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本学报是由辽宁省教育厅主管，沈阳建筑大学主办的学术性理论刊物。本刊1979年创刊，双月刊，A4开本，204页。国内外公开发行。主编吴玉厚教授是博士生导师，辽宁省优秀专家，沈阳市劳动模范，国务院政府特殊津贴获得者。主持国家级科研课题多项，成果达到国际先进水平。本刊曾获得教育部科技期刊一等奖、中国高校优秀期刊、辽宁省一级期刊、国家建设部优秀期刊奖和辽宁省高校学报一等奖等。为美国《化学文摘》（CA）、《全国中文核心期刊》、RCCSE《中国权威学术期刊》、《中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊）》、中国核心期刊（遴选）数据库、《中国科学引文数据库》（CSCD）、《中国学术期刊光盘版》（CAJ—CD）、《中国期刊网》、《万方数据库（China Info）系统科技期刊群》等来源期刊。
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    方钢管煤矸石混凝土短柱轴压承载力有限元分析

    张玉琢姬婷婷刘进隆黄怡萌...
    284-292页
    查看更多>>摘要：目的 研究各设计参数在不同煤矸石粗骨料取代率下对方钢管煤矸石混凝土短柱轴压承载力的影响规律,提出轴压承载力计算式.方法 利用ABAQUS有限元分析软件建立方钢管煤矸石混凝土短柱轴压有限元模型,并与试验结果对比,验证模型的准确性;分析试件应力分布与荷载分配,并采用控制变量法分析试件在5 种煤矸石粗骨料取代率下主要参数对其轴压承载力的影响.结果 相同设计参数下,试件轴压承载力随煤矸石粗骨料取代率的提高而降低,且最大降幅未超过 14%;当试件截面边长一定时,含钢率对试件轴压承载力的影响最显著,其中,含钢率由 7.4%增加至20.3%使试件轴压承载力在不同取代率下平均提升68.85%.结论 掺入煤矸石粗骨料不会使构件轴压承载力显著劣化,依据《钢管混凝土结构技术规范》(GB 50936-2014),引入煤矸石粗骨料取代率影响系数后的计算误差小于5%,可为相关研究提供参考.

    方钢管混凝土煤矸石粗骨料轴压承载力有限元分析

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    不同结构因子下带连廊高层建筑外墙火竖向蔓延数值模拟

    王宇王馨瑶齐琳马福生...
    293-301页
    查看更多>>摘要：目的 研究带连廊高层建筑发生火灾时火焰蔓延的变化规律,为该类建筑的防火设计提供参考.方法 应用火灾数值模拟软件FDS建立一个33 层带连廊建筑模型,分别改变结构因子、窗口数量两种因素进行模拟,分析该模型在不同条件下的温度分布等温线和温度曲线.结果 结构因子为0.4、0.8、1.2,窗口数量为二、三、四时,达到危险温度540℃,火焰融合高度随结构因子和窗口数量增加而上升;随着结构因子的增加,火焰融合高度提高了0.25～12.5 m;随着窗口数量的增加,火焰融合高度上升了0.9～6.37 m;结论 带连廊高层建筑外墙火焰蔓延高度受结构因子和窗口数量影响;随着窗口数量增加,结构因子对火焰融合高度影响越大,结构因子越大,火焰融合高度越高;建议带连廊高层建筑连廊部分结构因子小于0.8,并选用结构因子为0.8 时的火焰融合高度作为外部蔓延防火阻隔区高度.

    带连廊高层建筑结构因子火焰融合数值模拟

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    多规范视阈下扣件式钢管支撑体系稳定承载力数值模拟分析

    贾世龙谢建坤姚明乐陈忠良...
    302-312页
    查看更多>>摘要：目的 研究多个相关规范关于模架支撑体系的构造差异,分析不同构造形式对扣件式钢管支撑体系的力学性能影响,为架体优化设计和工程应用提供借鉴.方法 基于ANSYS有限元分析软件,建立有限元模型进行数值模拟,通过改变支撑体系扫地杆的位置、横杆步距、立杆纵横向间距、自由端长度、架体高宽比及剪刀撑布设等构造参数,对比不同构造形式的支撑体系稳定承载力数值和杆件内力分布,研究相关构造因素对架体安全性的影响.结果 构造形式对扣件式钢管支撑体系的稳定承载力及位移变形的影响显著;依照不同规范的设计方法,相同的支撑体系力学计算结果差异明显.结论 扫地杆高度在0.4m以下、步距1.8m以内、纵横向立杆间距1.5m以下、自由端高度0.8m以下、高宽比不超过2 或者增强剪刀撑布设能有效提高支撑体系的稳定承载力和安全性;在支撑体系荷载标准值确定、荷载组合方式选取及立杆稳定性验算方面宜优先选用《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)执行;扫地杆、横杆步距、立杆自由端长度和剪刀撑布设以《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)为宜;对于超过8m的高支模,《建筑施工脚手架安全技术统一标准》(GB51210-2016)的安全储备更高.

    支撑体系构造因素安全性承载力

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    剑麻纤维加筋水泥土力学性能试验

    王凤池王昱宁张晨阳孙畅...
    313-321页
    查看更多>>摘要：目的 研究纤维掺量、纤维长度及养护龄期对剑麻纤维加筋水泥土无侧限抗压强度及巴西劈裂抗拉强度的影响规律.方法 设置纤维掺量为0～0.8%,加筋长度为7～19 mm,养护龄期为7 d、28 d及90 d,对不同影响因素下剑麻纤维加筋水泥土进行无侧限抗压强度试验及巴西劈裂试验.结果 剑麻纤维的掺入提升了水泥土的无侧限抗压强度及巴西劈裂抗拉强度,随着纤维掺量及加筋长度的增加呈现出先增大后减小的规律;当加筋长度为11 mm、纤维掺量为0.4%时,加筋效果最显著,无侧限抗压强度提高幅度达30.2%;剑麻纤维加筋水泥土的抗拉强度、拉压比与纤维掺量呈线性关系.结论 剑麻纤维的掺入改善了水泥土的脆性,提高了水泥土的破坏韧性;采用幂函数对试验数据进行拟合,得到了养护龄期与纤维掺量共同作用下剑麻纤维加筋水泥土无侧限抗压强度的预测模型,可以为实际工程提供参考.

    剑麻纤维纤维掺量无侧限抗压强度劈裂抗拉强度预测模型

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    严寒地区空气源热泵耦合电磁能系统模拟运行研究

    冯国会贾敏张磊李旭林...
    322-329页
    查看更多>>摘要：目的 为了促进空气源热泵耦合电磁能供热系统在严寒地区住宅建筑中的应用,研究该系统的运行性能和稳定性.方法 以沈阳地区某住宅建筑为例,应用Trnsys软件建立了空气源热泵耦合电磁能供热系统仿真模型,并用实测值对模型进行了验证;深入探讨空气源热泵耦合电磁能供热系统在供热期的运行特点,并与空气源热泵和电磁能供热系统分别进行比较.结果 空气源热泵耦合电磁能供热系统模型可靠,相对误差可以控制在 15%以内;在供热期,室内平均温度可保持在17.97～21.84℃;空气源热泵耦合电磁能供热系统比电磁能供热系统的 COP 提高了59.17%,空气源热泵耦合电磁能供热系统CO2 减排量比空气源热泵和电磁能供热系统分别提高 1.47%和 59.50%.结论 空气源热泵耦合电磁能供热系统运行和COP变化更为稳定,系统环境效益更佳,室内热舒适性更高.

    空气源热泵电磁能系统COP严寒地区耦合系统

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    东北地区教学建筑侧窗导光构件形态模拟研究

    刘万里夏柏树李思琪李轩...
    330-337页
    查看更多>>摘要：目的 为解决东北地区教学建筑中自然光分布严重不均衡,而单纯依靠粗放式地提高窗地比采光计算方法无法改善,通过设置导光构件解决自然光分布不均衡的难题.方法 应用Ecotect软件建立典型教室空间和导光构件的参数化模型,分析导光构件内外位置、水平高度、截面尺寸、截面形态、透光度等参数变化对于采光系数、照度、采光均匀度等参数的影响.结果 通过对模拟数据的比较分析发现,导光板在位于侧窗室内一侧、高度为2 400 mm、截面宽度为1 050～1 200 mm、截面形态为弧形向下的情况下,采光照度和均匀度达到最佳平衡状态;导光百叶中的水平内倾百叶的综合性能优于其他类型.结论 横向比较,导光板最优方案在综合性能上优于导光百叶,是东北地区较为适用的导光构件.

    采光模拟分析东北地区教学建筑导光构件采光均匀度

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    基于土壤分层的双U型地埋管出口温度及土壤温度场研究

    王宏伟于川淇安瑞张芸栗...
    338-344页
    查看更多>>摘要：目的 探究在土壤分层和地下水渗流条件下地埋管的出口温度以及传热规律.方法 基于多孔介质理论建立分层岩土体瞬态三维模型,分析土壤的初始温度、地下水渗流、回填材料种类对地埋管出口温度及土壤温度场的影响.结果 土壤初始温度为290.15 K时,热泵运行30d后地埋管的出口温度最高,达到280.43 K;三种常用的回填材料中沙土的换热效果最好,黏土作为回填材料时,地埋管附近出现明显的冷量堆积;地下水渗流速度达到200 m/a时,地埋管出口温度为280.85 K,相较于不存在地下水渗流时的出口温度增加了0.51 K.结论 土壤初始温度、地下水渗流速度均与地埋管出口温度呈正相关;土壤温度场的变化在一定程度上取决于回填材料的种类及热物性;地下水渗流的存在能够消除土壤冷量的堆积,在地埋管敷设时应适当增加沿着渗流方向管间距离.

    竖直双U型地埋管出口温度回填材料地下水渗流土壤温度

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    严寒地区超低能耗教学建筑新风系统适用性分析

    康智强王彤王云毅郝宝瑞...
    345-351页
    查看更多>>摘要：目的 解决严寒地区超低能耗建筑中人员密集场所供暖期新风系统的适用性问题.方法 以沈阳市某小学教学楼中三种典型教室为例,应用Designbuilder软件建立能耗模型,分析自然通风、有无热回收的定(变)风量机械通风五种工况下超低能耗建筑的各项能耗、相对节能率和本体节能率,以及室内 CO2 体积分数变化.结果 无热回收的变风量、有热回收的定(变)风量与无热回收的定风量机械通风相比,节能率分别为12%～30%、32%～46%、38%～57%;有热回收的变风量机械通风总能耗最低,且接近自然通风工况;五种工况室内CO2 体积分数均小于 0.09%.结论 人员密集场所中有热回收的定(变)风量机械通风节能效果显著;建筑气密性的提高导致机械通风系统新风能耗增加,经济性和节能性下降.

    超低能耗建筑Designbuilder相对节能率建筑气密性新风系统

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    基于改进主元分析DDPCA的滚动轴承过渡模态早期故障检测方法

    石怀涛乔思康龙彦泽蔡圣福...
    352-360页
    查看更多>>摘要：目的 提出一种深度差分主元分析方法用于滚动轴承早期故障检测,解决滚动轴承在运行过程中长期处于变转速等多模态工况,故障特征难以提取和划分的问题.方法 结合差分算法和深度分解原理的分段PCA故障检测方法,使用差分方法对原始数据进行处理,通过K-means聚类方法将具有相似变量特征的过渡模态数据划分成为相同过渡子模态;结合深度分解理论对每个过渡子模态建立故障检测模型,并通过机械故障综合模拟实验台收集的数据验证模型准确性.结果 随着分解阶数的增加,对过渡模态早期故障检测效果逐渐提升,对滚动轴承过渡子模态的划分越来越清晰,误报的情况也随着分解阶数的增加而逐渐减少;滚动轴承持续减速状态下外圈故障一阶分解检测的漏检率为17.2%,二阶分解检测的漏检率为8.6%,三阶分解检测的漏检率为6.6%.结论 笔者所提方法对过渡子模态进行多层分解,可以准确提取过渡子模态中的故障特征并建立分段检测模型,提高了过渡模态的滚动轴承早期故障检测的准确性.

    多模态过程滚动轴承早期故障检测深度主元分析差分算法

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    基于GA-VMD分解与支持向量机的刀具故障诊断研究

    赵德宏李永利
    361-371页
    查看更多>>摘要：目的 研究非平稳性振动信号的分解方法,提出一种基于遗传算法优化后的变分模态分解方法(GA-VMD),提高刀具故障识别准确率.方法 以样本熵为目标函数值,利用遗传算法对样本熵进行迭代计算,得到变分模态分解的最佳分解层数k和惩罚系数α;在此基础上,对刀具振动信号进行分解,并提取刀具故障特征,再利用近邻成分分析(NCA)对故障特征进行筛选,得到与刀具故障状态相关性较强的特征;最后将筛选后的故障特征输入到PSO-SVM分类模型中进行刀具故障诊断.结果 相较于PSO-VMD分解方法,在相同迭代次数下,GA-VMD分解方法对于刀具故障分类的准确率由92%提升至97%.结论 优化后的VMD分解方法降噪效果明显,能提取较好的刀具故障特征,刀具故障识别准确率有了明显提高,为信号分解层数以及刀具故障诊断提供了理论基础.

    VMD特征提取支持向量机故障诊断

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