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期刊信息/Journal information
建筑科学与工程学报
建筑科学与工程学报

周绪红

季刊

1673-2049

jzxb@chd.edu.cn

029-82334397

710064

西安市南二环路中段长安大学内

建筑科学与工程学报/Journal Journal of Architecture and Civil Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>《建筑科学与工程学报》是由国家教育部主管，长安大学主办的学术性期刊，其前身为《西北建筑工程学院学报》，1984年创刊，2005年经国家新闻出版总署、国家科技部批准正式更名为《建筑科学与工程学报》。《建筑科学与工程学报》为季刊，大16开本，96个页码，每期定价10.00元，全年共40.00元。该刊为《中国科学引文数据库》来源期刊，国务院学位委员会、国家教育部学位与研究生教育中文重要期刊，中国科技论文统计源期刊，《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊，《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》等多种国内权威数据库固定来源期刊。
正式出版
收录年代

    输电塔角钢并联加固构件承载力试验研究及理论分析

    章东鸿刘向宏王嘉琪黎景辉...
    102-112页
    查看更多>>摘要：为满足输电结构持久安全运行,在不破坏原有角钢截面造成截面削弱的前提下,提出了2种基于构件并联的无损加固措施;通过未加固、加固角钢轴压试验和有限元仿真计算,得到了各试件的荷载-位移曲线与荷载-竖向应变曲线,分析了试件的破坏机制与加固机理并基于参数分析明晰了角钢强度、抱箍连接件数量、抱箍连接件长度、构件长细比等因素对承载力的影响;基于弯曲、扭转、弯扭屈曲临界力计算方法提出了基于构件并联的修正承载力计算公式,并验证了修正承载力计算公式的有效性.结果表明:未加固角钢易发生弯扭失稳破坏,加固方案通过增大截面抗弯刚度和改变组合构件的失稳形态,提高了极限承载力并改善了失稳后的刚度与变形性能;有限元模型可有效反映构件破坏形式,主材角钢强度提高能增强承载力但对变形能力无影响,抱箍连接件对加固后性能无明显影响,长细比与加固效率呈正相关;推导的弯扭失稳临界力计算理论便于计算加固构件极限承载力,有利于推广无损并联加固措施.

    输电塔角钢无损加固轴压试验数值模拟承载力计算方法

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    碳纤维布加固损伤再生混凝土梁受弯性能研究

    延永东武珂珂陆春华梁晓封...
    113-122页
    查看更多>>摘要：为研究因承受荷载而产生损伤的再生混凝土梁经碳纤维布加固后的受弯性能,选取不同的再生骨料取代率,设计了9根再生混凝土梁;通过预加弯曲荷载使试验梁产生初始损伤,卸载后在损伤梁底部粘贴不同宽度的碳纤维布进行加固,再对试验梁进行受弯承载力试验;考虑再生骨料掺量及预损伤程度的影响,提出了碳纤维布加固损伤再生混凝土梁发生剥离破坏时的受弯承载力计算公式.结果表明:因预损伤产生的裂缝降低了碳纤维布与再生混凝土梁间的黏结强度,加固梁均发生了剥离破坏;随再生骨料取代率的增加,试验梁在相同荷载下产生的裂缝宽度和数量逐渐增加,极限承载力有所减小;随碳纤维布加固宽度的增大,试验梁破坏时的挠度减小,极限承载力提高,裂缝分布细而密;随预损伤程度的增大,试验梁破坏时的裂缝宽度逐渐增大,数量明显增多,但极限承载力和挠度变化并不明显;受弯承载力计算值与试验值吻合较好,研究成果可为碳纤维布加固损伤再生混凝土梁的受力性能评估提供参考.

    再生混凝土梁碳纤维布再生骨料取代率受弯性能

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    石灰石粉对C60混凝土抗压性能及水化热的影响研究

    黄先桃申波吴洪梅邓懋...
    123-130页
    查看更多>>摘要：为探究石灰石粉对C60高强混凝土力学性能和水化热的影响,对不同石灰石粉比表面积和不同石粉含量的高强混凝土进行了抗压性能和水化放热试验.结果表明:石灰石粉的掺入能有效提高混凝土的抗压强度,其提升幅度介于1.3％～19.3％之间,在比表面积为6 000 cm2·g-1、石粉含量(质量分数)为5％～15％时混凝土抗压强度提升最明显;由于石粉的活性远低于水泥,随着石粉含量的增加,胶凝体系的总放热量逐渐降低且时间-水化放热速率曲线向左偏移,其中S15-6000组混凝土前期水化速率最快;在胶凝体系的水化产物中,掺入石粉后并未检测到新生成的物相,Ca(OH)2峰值强度在石粉含量为15％时达到最高并伴随着生成大量C-S-H,这是由于石粉的掺入起到稀释效应,胶凝体系的水胶比增加使得水泥在水化时获得了充足的水量,此外,15％的石粉含量为胶凝体系提供了最佳钙含量,进一步促进了水化;大量C-S-H凝胶的生成为S15-6000组混凝土抗压强度提供了保证,且该组混凝土能较大程度发挥石粉作用.

    石灰石粉抗压强度水化热比表面积胶凝体系

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    钢-PPUC组合正交异性钢桥面板疲劳性能

    王佐才赵玺王均义王东晖...
    131-141页
    查看更多>>摘要：为有效解决传统钢桥面病害,提出了钢-聚酯型聚氨酯(钢-PPU C)混凝土组合桥面板结构,开展了正交异性钢桥面板的疲劳性能研究.以马鞍山公铁两用大桥为工程背景,建立局部有限元模型,采用热点应力法获得车轮荷载作用下钢桥面易疲劳开裂部位的应力响应,基于疲劳应力幅进行疲劳强度评估.考虑不同温度、不同铺装层厚度和不同结构形式条件下PPUC铺装层对正交异性钢桥面板疲劳性能的影响.结果表明:高弹性模量的PPUC铺装层对正交异性钢桥面板典型疲劳细节处的应力具有明显的改善作用;顶板与纵肋连接部位疲劳细节应力幅降幅最大,顶板与纵肋连接处桥面板细节、纵肋与横隔板连接处纵肋细节和纵肋对接焊缝细节均满足抗疲劳开裂要求;不同温度作用下的弹性模量变化对典型疲劳细节等效应力幅的影响是非线性的,铺装层厚度变化对典型疲劳细节等效应力幅的影响是近似线性的;为兼顾正交异性钢桥面板受力性能和行车舒适性两方面要求,提出了单层和双层复合型PPUC结构形式,计算得到2种结构形式对各疲劳细节应力幅最大降幅为21％～56％,最小降幅为8％～36％,为钢-PPUC组合桥面板抗疲劳设计提供理论依据.

    聚酯型聚氨酯混凝土疲劳性能热点应力法正交异性钢桥面板疲劳强度评估

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    中小跨径简支钢板组合梁桥荷载横向分布研究

    崔晓晓刘永健封博文张泽军...
    142-153页
    查看更多>>摘要：为评价经典荷载横向分布计算方法对中小跨径简支钢板组合梁桥的适用性,首先利用实桥荷载试验结果,验证了基于ABAQUS软件的三维有限元模拟方法;然后以计算跨径、主梁数量、主梁间距为研究参数,设计了108个分析模型,分别采用修正的刚性横梁法、刚接梁法、G-M法以及有限元法计算荷载横向分布影响线,进而得到单车道和多车道作用下各主梁的荷载横向分布系数;最后基于线性相关系数、横向分布影响线吻合程度指标及横向分布系数相对误差,进行横向分布线性判断及各理论计算方法的误差分析.结果表明:当钢板组合梁桥宽跨比B/L小于0.34时,各主梁在荷载作用下挠曲呈直线变形,即认为钢板组合梁桥B/L＜0.34时为窄桥;利用理论计算方法计算横向分布系数时,单车道布载下,当B/L＜0.2,宜采用修正刚性横梁法、刚接梁法、G-M法,当0.2＜B/L＜0.3,宜采用刚接梁法、G-M法,当0.3＜B/L＜0.75,宜采用G-M法;多车道布载下,当B/L＜0.3,宜采用修正刚性横梁法、刚接梁法、G-M法,当0.3＜B/L＜0.45,宜采用刚接梁法、G-M法,当0.45＜B/L＜0.75,宜采用G-M法;提出了修正的刚性横梁法、刚接梁法、G-M法计算精度判定条件,控制理论计算结果与有限元计算结果相对误差在10％以内;研究成果可为中小跨径钢板组合梁桥的荷载横向分布计算方法选取提供依据.

    桥梁工程钢板组合梁桥荷载横向分布有限元分析多梁式结构中小跨径桥梁

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    高寒区隧道洞口段覆雪波纹钢棚洞减载方法研究

    雷胜友程博倪云王瑞...
    154-162页
    查看更多>>摘要：高寒区隧道洞口段易受上方覆雪及落石影响,采用现有大跨径波纹钢棚洞会产生较大变形和失稳,影响边疆公路运行安全.为此,依托某线路隧道洞口段波纹钢防雪棚洞项目,从拱效应及加筋桥减载原理出发,运用有限元软件构建了EPS板、EPS板+加筋雪、EPS板+加筋冰等10种减载方案的三维波纹钢棚洞模型,研究不同减载方案对棚洞应力、棚洞变形和覆雪压力的影响,对比分析棚洞受力变形特征及减载效果,筛选出最优减载方案.结果表明:施加减载材料后,棚洞上方覆雪压力均不同程度分散到棚洞两侧,减小了棚洞结构的受力;随着覆雪高度增加,减载效果更显著,其中30 cmEPS板+加筋冰组合式方案的减载效果最佳,棚顶应力减少32.72％,棚顶位移减小22.63％;针对波纹钢棚洞的减载问题,建议隧道洞口 30 m范围内采用30 cmEPS板+加筋雪方案,距隧道口 30 m以外范围可采用30 cmEPS板+加筋冰方案.

    高寒区波纹钢棚洞减载加筋冰格栅EPS板数值模拟

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    新乡地区改良膨胀土路用性能研究

    王欢张斐扬曹义康王建棋...
    163-172页
    查看更多>>摘要：为减小膨胀土对公路工程的危害,采用粉砂土和聚乙烯醇(PVA)纤维对新乡地区弱膨胀土进行改良,研究了改良前后膨胀土的路用性能;通过加州承载比(CBR)试验、冻融循环试验、无侧限抗压强度试验,研究了不同试样的膨胀率、C B R以及冻融循环对无侧限抗压强度的影响规律.结果表明:素膨胀土、30％粉砂土改良膨胀土、30％粉砂土+0.2％PVA纤维改良膨胀土的膨胀率随压实度的增大而增大,随含水率的增大而减小;CBR随压实度的增大而增大,随含水率的增大呈先增大后减小的趋势;30％粉砂土+0.2％PVA纤维对膨胀土的改良效果最好,最佳含水率时膨胀率最多降低59.76％,CBR最大提升467％;随着冻融循环次数增加,膨胀土的无侧限抗压强度不断减小并趋于平稳,其中第1次冻融循环对土的强度影响最大;PVA纤维的掺入使土体经历冻融循环后的残余强度仍大于初始状态下的素膨胀土,且土体应力-应变曲线由软化型转变为弱软化型;粉砂土和PVA纤维能够有效改善膨胀土的不良性质,显著提升其承载能力及抗冻性.

    改良膨胀土路用性能CBR冻融循环膨胀率新乡地区

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    复杂环境下地铁深基坑变形可靠度分析

    吴波夏倩刘聪郑卫强...
    173-182页
    查看更多>>摘要：为计算复杂环境下地铁深基坑变形可靠度,提出了非侵入式随机有限差分法.通过构建随机有限差分接口,实现确定性分析与随机分析相融合,引入Hermite随机多项式,确定3个输出响应量与12个输入变量的显性函数表达式,计算基坑变形可靠度.结果表明:非侵入式随机有限差分法计算精度与蒙特卡罗法相近,但计算效率远高于蒙特卡罗法,通过计算结果验证了非侵入式随机有限差分法的可行性;由输出响应量与输入变量相关性强度可知,砂土层密度对基坑变形可靠度影响较大;将砂土密度变异系数Cov(ρ3)取为初始值的2倍,验证砂土密度的变异性对输出响应量的影响,计算得到的地表沉降、围护结构水平位移失效概率明显提高;为了提高深基坑的变形可靠度,在确定土层参数变异系数前应采集较多的试样,保证土层密度更接近于真实值.

    深基坑随机有限差分法变形可靠度土体参数变异性

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    多雨地区建筑垃圾路基填料长期变形特性研究

    郑海华吴谦李翔宇叶君辉...
    183-190页
    查看更多>>摘要：为探究建筑垃圾再生材料对于多雨地区城市道路路基填料的适用性,借助人工初拣、筛分试验明确再生料的物质组成,借助点荷载试验研究水分对砖块强度特性的影响,并根据原材料基本特性对路基填料级配进行设计;采用自行设计的室内大型土柱试验对浸水-失水循环过程中模型含水率与变形特性进行研究,对试验前后的再生材料回弹模量和级配进行分析.结果表明:所获取的建筑垃圾原材料以废弃砖、混凝土块及石块为主,天然级配不良;将粒径为0～10 mm、10～20 mm的两档再生材料按照3∶1的质量比掺配后的填料级配良好;路基模型经多次浸水-失水循环后最终变形量为填高的0.62％;多次循环后回弹模量衰减率为28.4％,仍满足填筑要求;在荷载和水分共同作用下,粒径大于5 mm的颗粒二次破碎情况明显,而小于0.3 mm的颗粒较为稳定,破碎后的填料级配仍满足规范要求;该级配下建筑垃圾作为路基填料在经多次浸水-失水循环后保持着良好的强度和水稳定性,可用于路基填筑.

    建筑垃圾再生材料路基填料长期变形特性颗粒破碎机制

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    建筑科学与工程创新论坛

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