中国土木工程学会2021年学术年会
基本信息
2021-09-27
2021-09-27
中国土木工程学会
会议文集
1. 60m级超大跨度暗挖地下洞室施工技术研究
摘要： 采用暗挖锚喷构筑法修建60m级超大跨度地下洞室的施工方法与施工工艺关乎洞室的施工安全、成洞结构安全和施工速度、工程造价.以跨度近70m跨度的某地下洞室工程为背景,通过工程类比初拟施工工法,采用ANSYS软件建立二维限元模型、FLAC3D软件建立三维有限差分数值模型、3DEC软件建立三维离散元数值模型进行施工过程模拟数值计算分析,同时分析了各工法的机械化适应性、施工效率和施工组织的难易程度.结果表明:三导洞洞口预留横向岩柱分部开挖、三导洞顺序分部开挖、双侧导洞预留横向岩柱间隔开挖三种方法都是安全的,具有可实施性;三个导洞洞口预留横向岩柱分部开挖法在施工组织、施工进度、大型机械化施工方面更有优势.工程实际采用三个导洞洞口预留横向岩柱分部开挖法,监测表明:洞库拱顶最大累计沉降值22mm,净空收敛最大累计值19mm,锚杆、锚索、喷混凝土内力均在允许范围内,保证了结构和施工安全;配置多臂凿岩台车、湿喷机械手等大型设备,实现了大型机械化施工,提高施工效率和降低劳动强度.
提交时间：2021-09-27
2. BIM技术在低能耗建筑设计中的协同作用——以建筑方案设计优化为例
摘要： 走绿色化之路是中国建筑行业发展的主旋律,而设计阶段是使绿色建筑得以落现的第一步也是最重要的一步.本文利用响应面设计方法做试验设计与分析,结合建筑信息模型及建筑性能模拟软件的耗能指标分析结果,以此得到建筑耗能设计影响因子的显著性程度.研究发现墙传热系数与窗传热系数对能耗指标影响显著;窗墙比和屋面传热系数的P值大于0.05,说明窗墙比和屋面传热系数对能耗指标影响不显著.此外,窗墙比和屋面传热系数的交叉作用P值小于0.05,说明两者交叉作用对能耗指标影响显著.通过模型的计算优化,得到能耗指标最少的热环境下的模拟参数设定,即窗墙比0.50,墙传热系数0.67,窗传热系数5.50,屋面传热系数0.73.本文可为以节能为方向的建筑耗能设计参数选取提供借鉴.
提交时间：2021-09-27
3. BIM技术在超大型国际展馆钢结构施工中的应用
摘要： 近几年国家公共建筑大力发展,各省市展厅场馆建的也越来越多越来越大,成为城市发展的重要组成部分,但大型场馆施工时由于本身施工场地广、结构复杂、施工工期紧、构件数量多、专业交叉频繁等特点,在施工中往往会遇到质量把控难度大、安全隐患多等顾此失彼的情况.威海国际经茂交流中心项目结合施工实际情况,大力运用BIM技术为多结构施工排忧解难,积累了不少运用经验,现笔者将其整理成文与广大读者分享.
提交时间：2021-09-27
4. BIM技术在香港机场天际走廊大跨度钢结构桥梁工程中的应用
摘要： 际走廊项目位于香港国际机场运营中的禁区停机坪内,工期紧,安全风险高,施工难度大.项目团队采用整体建模计算方法及施工全过程时变分析仿真技术,通过建立BIM工作组织以指导工序安排与进度管理、钢结构设计生产及管理、钢结构桥梁拼装、主桥大节段钢结构运输、主桥整体运输与顶升、施工过程力学分析,解决施工中的技术难题和管理难题,确保主桥钢构件高精度生产、高精度拼装,推进主桥运输、顶升、安装按计划顺利完成,为BIM技术在工程实践中的应用探索提供又一先进典型案例.本文结合该工程中的具体实践经验,详细介绍BIM技术在大跨度钢结构桥梁施工中的应用.
提交时间：2021-09-27
5. LRB在高震区曲线高架桥中的适用性研究
摘要： 为了研究铅芯隔震橡胶支座(LRB)在曲线钢箱梁和混凝土梁过渡时的适用性,使用有限元软件Midas Civil建立三维桥梁模型,包括盆式和铅芯两种橡胶支座,对两种模型的静力、动力性能进行深入对比研究.分析结果表明,间接荷载作用下采用LRB时墩底横向弯矩较小;而在直接荷载作用下,采用LRB时,单个桥墩内力较大.LRB的设置使结构的位移更加敏感,当两联之间结构刚度、重量等参数的差异较大时,应重点关注两联之间的位移差.LRB的采用,可使所研究的曲线高架桥纵桥向减震率介于7％～43％,横桥向减震率介于56％～76％,具有良好的减震效果.
提交时间：2021-09-27
6. NDB在工程筹划及结构施工应用阶段的应用实践
摘要： 近年来,传统的建筑运维模式越来越难以满足实际的建设要求,故提出了在工程筹划阶段及机构施工阶段应用NDB,并实际应用于新开发银行总部大楼,该项目从工作筹划开始就应用NDB.本工程主要是以BIM模型为应用体系的基础,介绍了新开发银行总部大楼NDB在项目建设过程中实际的运维效果.
提交时间：2021-09-27
7. N-JET工法桩施工对基坑及环境变形的影响研究
摘要： 上海轨道交通14号线陆家嘴车站主体围护为52m地下连续墙,地墙采用十字钢板接头,基坑开挖深度27.9～29m,开挖难度与风险大,质量要求高,周边环境复杂.为确保基坑开挖安全,实际施工过程中采用N-JET隔水帷幕.结果表明,N-JET隔水帷幕施工对周边环境以及基坑围护均存在一定影响,高压喷浆施工会导致周边地面及构筑物发生抬升,并导致基坑围护产生变形.
提交时间：2021-09-27
8. UHPC无损加固历史砖墙单面模板体系研究
摘要： 以黄浦区160街坊保护性综合改造项目为例,通过数值分析与现场试验对UHPC无损加固历史砖墙单面模板体系展开研究.提出型钢斜撑-模板体系与钢管扣件-模板体系,并建立有限元模型分析两种单面模板体系在UHPC浇筑侧压力作用下的受力变形;通过计算对单面模板体系的支脚强度与墙体的抗倾覆性进行验证;针对UHPC的材料特性与历史砖墙的特点,制定单面模板体系的施工工艺;通过现场试验,验证型钢斜撑-模板支撑体系作为UHPC加固历史砖墙单面模板体系的可行性,支撑体系无明显变形,加固面层光滑平整,施工精度与强度均满足设计要求,为UHPC无损加固历史砖墙单面支模体系在实际工程应用中提供参考依据.
提交时间：2021-09-27
9. 三跨上承空腹式飞鸟拱拱圈及板拱施工技术
摘要： 拱桥造型美观大气、景观效果极佳,为城市中常用的桥梁形式之一,其中拱圈和板拱为施工重难点.本文依托咸宁大洲湖项目,对三跨总长约74.2m的上承式空腹飞鸟拱进行了施工,支架采用满堂架和少支点贝雷架组合支撑体系,通过支架的设计与搭设、支架预压、钢筋、模板、混凝土工程施工,测点的布设与变形监测、支架的拆除等施工工序,确保了拱桥施工过程中的安全性和较好的成型质量,可为类似市政桥梁工程提供参考.
提交时间：2021-09-27
10. 上海软土深层地下工程试验基地建设程序及投融资分析
摘要： 为更好地解决上海市建筑用地不足、交通拥堵以及环境恶化等突出问题,深层地下空间(深度大于40m)开发成为优化城市空间结构、提高城市空间资源利用效率的重要手段.深层地下空间开发需要新装备、新材料、新工艺的支撑,而上述新型技术需要经过工程验证才能在实际工程中进行应用,因此,建设上海市软土深层地下工程试验基地,为新装备、新材料、新工艺提供工程验证场所显得尤为重要.本文从试验基地建设程序、投融资模式、试验基地后续利用进行研究分析,为试验地基顺利建设与运营奠定基础.
提交时间：2021-09-27
11. 不同标准对不同类型地下水及不同条件抗浮设防水位取值对比与分析
摘要： 抗浮设防水位的确定对地下结构的安全使用至关重要,地下结构因抗浮而产生的变形、破坏事件时有发生,抗浮设防问题已成为工程界的热点.地下水位的影响因素甚多,包括大气降水、地质、水文条件和人为因素.近年来,对抗浮设防水位的研究成果丰富,各级规范、标准中都有涉及,但分歧依然存在,一定程度上影响了工程实际应用.本文综合分析了近年的研究成果,对24本国家、行业、地方标准关于抗浮设防水位的规定进行了归纳与梳理,以地下水的类型为主线,结合特殊场地与施工要求,提出了地下水位抗浮设防取值的基本原则,对未来工作提出了展望与建议.
提交时间：2021-09-27
12. 临近地铁超长异性地下室外墙降噪防开裂技术优化方法
摘要： 常规优化方法通过计算外墙弹性模量、墙体应力场分析外墙开裂机理,分析结果偏差较大,导致外墙受到临地铁深基坑工程的作用力,产生较高的温度应力和剪应力,为此,提出临近地铁超长异性地下室外墙降噪防开裂技术优化方法.采用仿真软件,定义外墙材料本构关系,设置模型荷载及边界,建立临地铁深基坑工程地下室外墙仿真模型;计算地下室外墙混凝土的抗压强度等参数值,分析临地铁深基坑工程地下室外墙开裂机理;依据分析结果,考虑临地铁深基坑工程,在地下室外墙上施加的荷载,增加一附加力偶,在外墙上产生附加弯矩,抵消临地铁深基坑工程施加的力,实现临近地铁超长异性地下室外墙降噪防开裂技术优化.实验结果,研究方法较两组常规方法,产生的温度应力分别小0.4929MPa、0.4246MPa,产生的剪应力分别小0.35MPa、0.28MPa,具有较优的外墙防开裂优化性能.
提交时间：2021-09-27
13. "以道定形"的城市地下公共服务空间规划开发利用构想
摘要： 随着城市逐步往地下发展,城市地下公共服务空间的规划模式成为城市规划的重点.本文通过城市地下公共服务空间规划的设计实践,探索城市的发展历史,借鉴河道、马车道、轨道等在不同时期扮演重要角色的模式.分析城市地下公共服务空间的关键要素,提出以"轨道、步道、绿道、车道"为城市地下空间规划之"道",在"道"的基础上推演出城市地下人行道、市政管廊、商业服务、地下环路、物流管道等公共服务空间的规划之"形".针对困扰建设方的"合理规划布局城市地下公共服务空间"问题提出一种规划模式.
提交时间：2021-09-27
14. 优化神经网络在基坑多因素变形的预测分析
摘要： 针对传统神经网络用于深基坑施工开挖预测时,网络结构过于复杂而易出现过拟合现象,本文提出遗传算法和贝叶斯正则化组合优化BP神经网络模型.首先利用多元线性回归模型对基坑客观因素和人为影响因子进行筛选分析,然后通过贝叶斯正则化对网络权值的限制来简化网络结构,从而有效地抑制过拟合,提高BP神经网络全局优化能力以及泛化能力,仿真结果表明:该方法对基坑监测地表沉降和水平位移预测的平均相对误差分别为2.068％和4.846％,并首次验证该组合模型应用在深基坑变形预测方向的可行性,为基坑变形预测提供了新的思路和方法.
提交时间：2021-09-27
15. 偏心受压GFRP筋混凝土柱的承载力计算方法
摘要： 通过理论分析和试验数据系统性地分析了GFRP筋混凝土偏压构件的承载力设计计算方法.首先基于曲率法和GFRP筋混凝土柱的偏压试验数据,创新性地构造了考虑相对偏心距、长细比和强度配筋率的偏心距增大系数计算式,并拟合得到了其中的待定参数;然后根据钢筋混凝土柱的原理推导了考虑相对偏心距和长细比的偏心距增大系数简化计算式;最后由平衡方程和变形协调得到了GFRP筋混凝土矩形和圆形截面柱的偏压承载力设计计算方法,并通过试验数据进行了验证.结果表明,偏心距增大系数会随相对偏心距递增,且强度配筋率越小或长细比越大,变化越快,偏心距增大系数和偏压承载力的计算值均与试验值吻合良好.
提交时间：2021-09-27
16. 公轨两用空间缆索悬索桥动力特性与车致振动研究
摘要： 同时承受公路、地铁荷载的空间缆索悬索桥,车桥振动问题突出,有必要对其动力特性与车致振动进行研究.基于某跨度为330m的空间缆索悬索桥,首先通过调整两塔顶I、P点横向间距,研究索面由内敛式到平行索面,再到外张式变化时,结构动力特性的变化情况.发现索面倾角越大,结构横漂频率越大,得出空间缆索可以提高悬索桥的横向刚度.其次采用移动质量模拟车辆过桥,在ANSYS中进行瞬态非线性时程分析,分析车辆激励下结构的动力响应.结果表明车辆速度和质量越大,结构响应越大;汽车行车间距越大,结构响应越小,当汽车行车间距为22.5m时,车辆激励频率与结构三阶竖弯振动频率接近,激发结构共振现象,位移和加速度响应幅值明显增大;双向列车过桥时,结构动力响应比单向行车时大很多.可以通过限载、规范汽车行车间距、避免双向列车同时过桥等措施减小结构动力响应.
提交时间：2021-09-27
17. 关于BIM技术在大跨径梁拱组合刚构桥项目中的前期实施策划研究
摘要： 根据国家"十四五"规划的部署,建筑业信息化势在必行,住房和城乡建设部等十三部门发布的《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》确定了中国将走新型建筑工业化之路,并确立了"中国建造"的战略地位.随着BIM技术在进入施工实践领域深水区,BIM应用也向施工现场领域延伸与发展,而BIM的实施策划无疑是BIM技术在施工现场落地的重要部分.
提交时间：2021-09-27
18. 关于气象观测的降雨特征与城市排水体制的关联研究
摘要： 本文从建立排水分流制城市的排水系统和水环境污染模型入手,论述了排水分流制中的雨水排水管渠存在日常污废水排出的客观事实.通过市任意年的日降雨量、降雨历时的气象观测记录与城市不同的排水体制的污水溢流百分率的关联计算,比较计算结果,找出不同排水体制的优劣性.
提交时间：2021-09-27
19. 准分布式光纤光栅传感器预应力监测性能研究
摘要： 钢绞线的应力监测是预应力结构安全性评估的重要方法,文章介绍了一种用于监测七丝钢绞线应力的凹槽预压封装准分布式光纤光栅传感器监测法,以解决光纤光栅传感器易破断和监测量程不够的技术难题.分析了光纤光栅传感器波长与应变的理论关系,并对三根自感知钢绞线进行重复张拉试验.试验结果表明,三根自感知钢绞线监测数据均有良好的线性度,应变灵敏度约为0.001191nm/με,应变监测量程达到7619με.利用上述试件制作三根预应力分别为0.45fptk、0.65fptk、0.75fptk的无粘结预应力活性粉末混凝土梁,通过加载试验,研究发现,准分布式光纤光栅传感器能够对梁的开裂和受拉钢筋屈服进行准确识别,随着预应力增大,梁的开裂荷载与钢筋屈服时的荷载也随之增大.
提交时间：2021-09-27
20. 230m超高层建筑结构选型及构件敏感性研究
摘要： 超高层建筑需要巨大投资,且资金回报期长.对超高层建筑而言,结构造价比例可达20％～30％.因此,降低结构造价、提高结构性价比尤为重要.本文首先对实际230m超高层建筑结构做了合理选型,并依据上海市装配式政策要求给出了预制装配式整体设计方案.之后,采用等增量敏感性分析方法对该超高层结构进行了优化,结果表明,该方法能高效地将材料分配到各个构件中,有效减小超高层建筑结构的层间位移角,节约结构材料造价.
提交时间：2021-09-27