基于系统动力学的城市抗震防灾能力评估

为解决城市抗震防灾系统由于本身非线性、复杂性、动态发展性、自组织性等特点致使其难以量化评估的问题,实现依据地震时序的城市抗震防灾能力的动态评估,提出了基于系统动力学的城市抗震防灾能力动态评估模型.首先,回顾总结了城市抗震防灾相关研究的进展,总结了以往城市抗震防灾相关研究的不足;其次,给出了基于系统动力学城市抗震防灾能力评估研究的基本理论及框架;最后,运用系统动力学构建了震前重点片区的人员紧急疏散、震后薄弱区短期疏散及震后人员伤亡和救援3个模型,通过模型模拟为城市抗震防灾规划的具体实施提供了一定参考依据,且证实了系统动力在城市抗震防灾方面的实用性.     

不同时期建造的混凝土框架结构建筑物抗震能力评估

目的 研究依据不同时期<建筑抗震设计规范>建造的混凝土框架结构建筑物抗震能力的差异.方法 基于Pushover分析方法,建立依据不同的<建筑抗震设计规范>建造混凝土框架结构三维分析模型,采用SAP2000软件对结构进行分析,根据能力谱法,将Pushover曲线转换为能力谱曲线,将规范中的设计反应谱转换得到弹塑性需求谱,通过能力谱和需求谱的叠加,求出结构的性能点,进而得到结构的顶点位移及塑性铰分布、层间位移角和楼层位移,从而得到框架结构的抗震能力.结果 通过一个5层混凝土框架结构教学楼的抗震能力分析,分别得到依据我国1974年、1989年和2001年<建筑抗震设计规范>建造的建筑物能力谱曲线和达到性能点时的塑性铰发展过程.结论 依据不同的<建筑抗震设计规范>建造的建筑物抗震能力差异明显,建议在抗震能力评估时,应给予充分考虑.     

建筑结构抗震设计及其加固策略的一体化决策方法

本文根据"小震不坏,中震可修,大震不倒"的抗震设防原则,讨论了震害损失与建筑结构强度和延性(变形容量)的关系;以建筑结构的强度和延性作为设计(状态)变量,应用作者在文献中所建立的防灾工程多变量动态投资决策理论,建立了建筑结构抗震设计及其维护加固策略的一体化决策模型;对该模型的求解方法及特点进行了理论分析.     

北京地区典型砖木结构农宅抗震加固性能研究

根据北京地区农村住宅调研结果,选取最典型的砖木(前檐砖柱支撑)结构,进行了加固前后的振动台试验。针对北京地区农村住宅砖木结构(砖柱支撑)未加固模型的振动台试验结果,提出了抗震加固措施,包括：加设钢筋混凝土窗框,增大前纵墙的抗侧刚度;采用水泥砂浆面层加固两面山墙、砖柱和窗下墙,提高墙体的承载和变形能力;加设钢圈梁,提高结构的整体牢固性。分析了模型加固前后振动台试验的损伤情况、频率和阻尼、加速度动力系数、位移和滞回曲线等结构动力特性参数。上述加固措施显著提高了此类砖木结构农宅的抗震能力,加固模型达到了“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。     

黔南州人口与经济的空间协调关系及重心演变研究

黔南布依族苗族自治州（简称黔南州）是中国重要的少数民族地区之一,在全面建成小康社会的背景下,研究黔南州人口与经济的空间协调发展关系对促进其经济可持续发展具有重要意义。基于2006—2020年黔南州各县市的人口和经济数据,运用地理集中度、人口经济不一致系数、重心模型等方法,系统分析了黔南州人口和经济的空间协调发展关系。结果表明：人口和经济地理集中度均呈现北高南低的空间分布格局。黔南州人口分布与经济发展的空间一致性具有明显的地域分异性,人口集聚低于经济集聚的县市主要集中在经济发展水平较高的北部区域;而人口集聚高于经济集聚的县市主要分布在经济发展水平较低的南部区域。人口重心和经济重心均偏离几何重心于东北方向,且经济重心偏移距离更大,说明黔南州人口和经济的分布具有非均衡性,且经济的非均衡性更加显著。从整体上看,黔南州人口重心和经济重心的迁移具有一定的相关性。人口重心和经济重心在经度方向上的相关性较弱,相关系数为0.389,而在纬度方向上具有较强的相关性,相关系数高达0.946。     

基于不同尺度的差异化农村生活垃圾处理模式——以我国30 881个镇域单元为例

农村地区实施生活垃圾处理分区分级处理,提高我国农村地区生活垃圾无害化处理率,对推进美丽乡村建设具有重要意义。基于我国30 881个镇域单元的8项指标(人均可支配收入、人口密度、垃圾收集密度、人均生活垃圾产生量、乡镇距市县中心距离、公路路网密度、地形起伏度、土地面积)数据分析,研究构建了科学合理的乡镇类型识别指标体系,采用空间差异性分析、空间自相关性分析、空间插值分析讨论了我国镇域空间分布格局,并探讨了东部、中部、西部和东北地区不同类型乡镇的生活垃圾处理模式。结果表明:①从乡镇类型划分来看,我国乡镇可分为城乡一体化型、密集型、村庄农户分散型,并且东部、中部地区乡镇的生活垃圾处理能力总体优于西部、东北地区; ②从空间分异性来看,东部、中部地区乡镇指数内部差异性整体较小,可建议推广同一生活垃圾处理模式; 东北、西部地区乡镇指数内部差异性较大,建议推广不同类型相组合的生活垃圾处理模式; ③从空间关联性来看,不同尺度下的乡镇指数空间聚集效应明显,特别是东部地区产生了“近朱者赤”的空间关联效应。最后,根据乡镇空间分布特征差异,总结提出了不同地区的农村生活垃圾处理模式选择建议。     

CFRP和角钢加固震损混凝土框架抗震性能研究

碳纤维布CFRP和角钢约束混凝土使构件具有良好的延性和承载力,采用CFRP和角钢加固震损后钢筋混凝土是提高震损后混凝土框架的抗震能力以及震损后结构修复和加固的重要手段。文章针对不同植筋方式震损后的混凝土框架,分别采用碳纤维布、角钢及复合加固3种方式进行低周反复加载试验研究,并通过与加固前植筋试件进行对比分析,研究加固后震损混凝土框架的抗震性能。结果表明:采用碳纤维布、角钢及复合加固与简单处理加固相比,其开裂荷载、开裂位移、极限荷载和极限位移分别提高了2.36、2.00、1.68、1.27倍;复合加固的变形性能、耗能能力及延缓结构刚度退化能力优于角钢和碳纤维布加固;碳纤维布、角钢及复合加固延性系数较简单处理加固分别提高了89%、86%、95.6%。     

近矿围岩充电法中不同参数异常规律的理论研究

以点源电流场中的体极化球体为例,通过理论计算总结出当充电点位于地面不同位置和地下不同深度时,不同参数的剖面和平面异常分布规律：一次场电位和电位梯度参数反映矿体能力很差,而纯异常和视电阻率参数反映能力较强;二次场的电位参数反映能力较差,而电位梯度和视极化率参数反映能力较强。因此在实际工作中应重视整理反映能力较强的各参数的资料;另外,充电点位置不同,对反映能力较强参数的异常大小和分布特征等均有所影响。因此在条件允许情况下,适当选择充电点位置对提高找矿效果有重要意义。     

宁夏人口分布区域差异研究

为了解近30 a宁夏人口分布的区域差异,运用Arcview,Excel等软件,通过人口自然密度和综合经济密度的定性与定量相结合以及罗伦斯曲线等方法,研究了宁夏人口在1980—2008年期间的时序和空间分布变化.结果表明,各地区人口分布变化速度在加快,人口趋于向中部和北部社会经济发展水平高的县市集中,政府的移民政策对人口分布的影响作用较强,人口分布的历史基础对人口分布的影响在逐渐减小;南部山区人口呈负增长,中部干旱带人口稀疏,北部川区和南部山区人口密集,分布不平衡.     

竖向荷载对T型钢连接钢框架抗震性能的影响

利用拟动力试验对T型钢半刚性连接钢框架在两种地震峰值加速度下的抗震性能进行研究,并对比分析了T型钢连接钢框架在柱顶施加竖向荷载和无竖向荷载等两种工况下的应变、位移和荷载变化以及荷载-位移滞回曲线,从而研究竖向荷载对半刚性连接钢框架抗震性能的影响。试验结果表明:T型钢半刚性连接钢框架具有较好的变形能力,滞回性能良好,抗震能力较强,且随着地震作用的增大,钢框架的动力反应增大;竖向荷载对钢框架的层间位移反应影响较大,而对节点区域的应变和层间荷载的影响较小。     

艰苦朴实 勤奋进取

<正>土木工程学院凝练土木工程学科方向,提升科研能力,增强科技创新能力,将土木工程学科建设成为特色鲜明、优势明显、省内知名的特色学科,使土木工程学科在河北省及周边地区具有较强的影响力和服务地方经济建设的能力。现在已经形成了3个稳定的学科方向:道桥结构健康监测与维修加固应用技术(桥梁与隧道工程学科),研究方向:大跨整孔桥梁新型运架设备的研制;桥梁结构健康监测与安全评估的理论与应用。既有建筑结构综合改造技术研究(结构工程学科),研究方向:既有建筑结构检测鉴定与修复加固技术;新型建筑结构体系及材料研究与开发。工程结构抗震、减震与控制(防灾减灾及防护工程学科),研究方向:结构抗震、减震与振动控制研究;场地条件对结构抗震的影响。     

合肥市建成区医疗服务设施空间可达性研究

基于空间化的人口格网数据及网络地图路径规划API获取的不同交通模式出行成本数据,运用累积机会法和高斯两步移动搜索法分析合肥市建成区医疗可达性和空间分布格局。研究结果表明：1）合肥市医疗可达性以老城区为中心向外围圈层式衰减;2）驾车至最近医院的出行时间最短且稳定性较强,中长距离出行时,公交相对骑行和步行有较大优势,短距离出行时,优势微弱;3）不同交通模式下的等时区分异明显,空间覆盖率和人口覆盖率均达到90%以上时驾车、公交和骑行所需的时间分别为20 min、60 min和40 min;4）驾车模式下,合肥市老城区在不同时间阈值都具有较高的医疗可达性,新城区不同时间阈值的医疗可达性结果不同。     

赣南地区人才空间格局演变特征及其影响因素分析

文章基于第四、五、六次全国人口普查分县资料,运用基尼系数、集中化指数等人口分布不均衡指数及偏最小二乘回归法,对赣南地区人才空间格局演变特征及其主要影响因素进行分析。研究发现:赣南地区人才规模持续增大,增速高于同期人口增长;人才空间格局演变特征上,中心城区始终为人才集聚高地,但增速低于县域人才增长,赣南地区大部分县区的人才集聚水平显著提升;人才空间格局与市域城镇发展空间结构基本一致,并围绕经济区呈组团式集中,经历了由单中心集聚向多中心集聚的演变,片区式增长特征明显;人才分布虽表现出不均衡性,但人才空间分异逐渐缩小,不均衡趋势有所减缓;城镇化与人口规模、经济发展与投资规模及公共服务水平是影响赣南地区人才空间格局的重要因素,空间距离和自然环境因素对人才空间格局的影响相对较弱。     

斜加劲薄壁钢板加固RC框架抗震性能

为探究经内嵌式薄壁钢板和沿主受力际线布置加劲肋加强后钢筋混凝土框架的抗震能力,对不同高厚比钢板加固试件进行低周往复加载试验,并利用ABAQUS建立有限元模型,分析肋板刚度比、高厚比和轴压比对加固试件抗震性能的影响.结果表明：未加强试件在梁端和柱端都出现塑性铰,而加强后试件仅在梁端出现塑性铰,改变了出铰机制,提高了试件抗震性能;设置加劲肋将薄壁钢板分成多个小区格板,边界约束条件增强,有效抑制薄钢板的面外变形,提高薄壁钢板的承载能力和耗能能力;经加固后的试件承载能力和耗能能力提高,刚度大幅提高,破坏时梁柱节点区域保持完好,改善了加固后试件的抗震性能,但采用3 mm和4 mm薄壁钢板加强后的试件抗震性能差比较小;肋板刚度比、高厚比、轴压比对试件的抗震性能均有明显影响.     

Cyclic Shear Tests on Key Connection Joints of Modularized Constructions

模块化建筑关键连接节点抗剪滞回性能试验研究

陈德珅^1,2, 金晓飞³, 王化杰¹, 钱宏亮¹, 常得赐⁴, 范峰⁴

(1.哈尔滨工业大学（威海） 土木工程系, 山东 威海264209;

2. 天元建设集团有限公司,山东 临沂 276002;

3.中建一局集团公司总承包公司,北京 100161;

4. 哈尔滨工业大学 土木工程学院,哈尔滨 150090)

摘要：

模块化建筑是一种绿色环保、性能优良的新型装配式建筑体系,其节点抗震性能的研究比较欠缺。本文针对高层装配式模块化建筑体系,设计一种新型装配式连接节点,完成了三个足尺节点拟静力试验,分析并获得了节点面内、面外的滞回性能、延性及耗能能力等抗震性能关键指标。研究结果表明,长轴向和短轴向面内抗剪拟静力试验滞回曲线较为饱满,延性系数分别为4.54和4.98,能量耗散系数分别为1.83和1.43,节点在平面内具有良好的耗能能力和延性;试件发生屈服破坏的位置主要在柱与短梁连接部位及柱与端板连接的部位。本研究可为相关装配式模块化建筑的抗震设计和工程应用提供技术参考。

关键词：模块化建筑;装配式节点;抗剪滞回试验;抗震性能

     

地域性水系与人居环境的和谐发展——以威海石岛河景观改造工程为例

通过对山东威海石岛河的景观改造设计工作的分析,展示了如何在针对水系的景观设计工作中解决自然生态保护与人居环境之间的矛盾;在探索寻求人居生活环境与自然生态保护之间的平衡点方面进行了初步的研究.总结了对于地域性、区域性、功能性较强的水系进行景观设计时,围绕保护居民生命财产安全、保护自然环境、提高人居环境质量三方面内容而进行景观设计的一些经验和方法.     

文化创意产业与新型城镇化水平空间耦合研究——以山东省为例

新型城镇化为文化创意产业发展提供了发展机遇,文化创意产业是推进新型城镇化的重要动力。文章构建了文化创意产业和新型城镇化的指标体系,采用主成分分析和空间相关分析等方法,基于ArcGIS平台研究了山东各市文化创意产业和新型城镇化发展水平的空间格局,揭示了两者的空间耦合关系。结果表明:山东文化创意产业和新型城镇化发展水平地域分异明显,发展水平较高的主要位于山东半岛城市群地区,较低的主要位于鲁西南和鲁西北地区;文化创意产业发展水平与人口城镇化的相关性达到了0.01的置信水平,而与新型城镇化综合发展水平及其他各要素相关性均不显著;新型城镇化综合发展水平的空间自相关性达到了0.01的置信水平,空间集聚特征明显,而文化创意产业发展水平的空间自相关性不显著;文化创意产业与新型城镇化发展水平空间相关性不显著,空间耦合关系不明显。     

基于NPP-VIIRS夜光遥感的江苏省人口数据空间化研究

以NPP-VIIRS夜间灯光数据和土地覆盖等数据为基础,结合江苏省各县市常住人口统计数据,采用空间回归模型对各市县常住人口进行回归建模,绘制常住人口密度空间分布图,并与以行政区为统计单元的人口密度分布图进行对比,准确获取江苏省内部的人口分布信息。结果表明:1)夜间灯光强度累计值与人口统计数据间相关性为0.78(p0.01),相关系数高;相较于传统的最小二乘估计方法,空间回归模型模拟效果较好,其中,空间滞后模型较空间误差模型较优。2)相较于传统的人口分布图,基于空间滞后模型绘制的2016年江苏省人口格网化密度分布图能更清晰地反映各市县内人口分布差异,客观性较强且表征规律较为明显。     

泸定地震诱发灾害特征分析

2022年9月5日，四川省泸定县海螺沟景区发生6.8级地震，震中烈度Ⅸ度。相较于2008年汶川8级地震和2013年芦山7级地震，此次地震震级要小，但是地震区为山区，地质灾害发育，造成交通中断、118人死亡或失踪。为探究泸定地震损失情况，作者对泸定县和石棉县的主要地震影响区进行了为期5 d的考察。基于考察成果和区域地质资料，对地质灾害孕育、建筑结构震损和人员伤亡情况进行了分析，以期为灾后重建提供参考。主要结论如下：1）地质灾害的上盘效应不突出，灾害主要分布于烈度Ⅶ度及其以上地区，规模小，以崩塌或落石和浅层滑坡为主，偶见基岩平面滑动和土体圆弧形滑动。2）地质灾害形式受地质条件控制。泸定县得妥镇以上为干热河谷，山坡卸荷较强，风化程度低，主要灾害形式为落石；得妥镇以下降雨量相对较大，山坡卸荷、风化严重，主要灾害形式为浅层滑坡。3）地质灾害主要出现在山脊、陡缓坡交接部位、侵蚀沟槽两壁，以及公路沿线。工程扰动是地质灾害密集分布和人员伤亡的促发因素。4）建筑结构震损主要出现在Ⅸ度烈度区，以磨西镇的震损最为严重。农村自建房屋和老旧建筑施工质量是影响结构抗震能力的主要问题，灾后重建房屋选址需要考虑场地效应影响。5）在高山峡谷地区，公路边坡加固和建筑结构避开落石影响区是降低地震伤亡率的有效措施。     

支撑布置方式对不规则高层钢框架抗震的影响

多高层钢结构常采用框架支撑体系,支撑的使用形式以及支撑的布置方式决定着结构各方面性能。对于不规则的高层钢结构,合理的布置支撑在节省钢材的同时可以提高钢框架的抗震能力,从而满足建筑的形态需求。建立9层的高层模型,采用Midas Gen进行反应谱分析和Pushover分析,对比多种支撑布置方案下结构的抗震性能。在分析计算的基础上探讨支撑布置的影响规律,为结构设计提供参考。结果表明:增加布置支撑的层数可使结构的抗侧刚度有较大提高,构件的挠度和应力比有所降低;采用偏心支撑,可以最大程度地减少结构成本,且结构耗能能力较强,延性好;采用跨层的K形支撑对结构的抗侧刚度提高显著,且在大震下结构抵抗地震作用的能力较强,构件的挠度和应力比较小。综合考虑多方面因素,将采用偏心支撑的方案确定为最佳方案。