复杂建筑物尖端雷击概率的模拟研究

在地闪连接过程中,正极性连接先导的始发和传播是决定建筑物是否遭受雷击的关键因素之一。但广泛应用于确定建筑物雷击点的滚球法并没有考虑上行正极性先导的始发过程。因此,基于充分考虑了闪电先导及其连接过程的物理先导模型,选取不同形状的建筑物对建筑物的雷击点概率问题进行了研究,通过估计复杂建筑物拐角等尖端处始发稳定的上行先导所必需的背景电场来确定建筑物雷击点的概率。结果表明:下行先导接近地面建筑物时上行先导首先起始的位置成为雷击点的概率比较高;除此之外,判断建筑物雷击点时不仅仅依赖于滚球法中强调的雷击电流的大小,建筑物的几何形状及周围因素对雷击点的估测也是不可忽视的。基于本文的研究结果可为建筑物的雷击状况的分析和今后解决复杂建筑物的雷电防护等实际应用问题提供了较好的依据。     

基于随机放电模式对建筑物上行闪电的数值模拟

为了研究建筑物宽度变化对于上行闪电传播的影响,采用了上行闪电的随机放电参数化方案,对上行闪电进行了二维高分辨率下的模拟。结果显示:(1)当上行闪电起始后单向通道垂直向上发展一段距离,通道比较暗,分支比较小;(2)上行闪电发展到达2 km左右后,闪电通道的大部分分支将会产生许多小的分叉,其中部分分叉将会在高电荷密度中心处出现,另一部分分叉则绕过高电荷密度中心,向水平方向延伸发展;(3)随着建筑物宽度增加,上行闪电的通道总步长、上行闪电的水平延伸、垂直延伸有所增加、垂直延伸距离在3.1km-3.4km范围内变化。对建筑物上行闪电起始位置的研究,能够对建筑物电涌保护器的安装、选型等工作提供科学的指导意义。     

复杂地层条件下盾构始发下穿建筑物安全影响研究

通过沉降监测点对盾构始发过程中始发井周边地面及建筑物的沉降进行监测,显示地层旋喷加固能有效控制复杂地层条件下盾构始发下穿建筑物的影响,对类似工程具有指导意义。     

前次云闪对上行闪电始发提供的有利电环境特征分析

主要基于已有的二维雷暴云起、放电模式背景下的上行闪电随机放电参数化方案,来进行二维高分辨率闪电放电的模拟实验,定量探讨了云闪放电过程对上行闪电的触发产生的有利作用。研究结果表明:云闪触发型上行闪电均发生于典型三极电荷结构下,当前次云闪结束后,在上部主正与中部主负电荷区内植入了大量异极性电荷,而底部次正电荷区几乎未受影响。近地面(0-3 km)的空间电位在云闪结束后由负位势转为正位势,负位势阱中心上移甚至消失,地面出现正位势阱中心;云闪放电后,空中原有强电场被摧毁,空间整体电场降低,与此同时,上部主正、主负电荷区对地面电场的作用明显削弱,而由于底部次正电荷区保持相对完整,其对地面电场的作用显著增强,电场极性发生反转、电场值增强,促使上行闪电始发。     

建筑物建造过程碳排放计算方法研究

从确定建筑物建造过程碳排放的计算边界入手,将建筑建造过程碳排放分解为基础工程、结构工程、装修工程、安装工程、场内运输和施工临设等六个部分,利用《全国统一建筑工程基础定额》中的机械台班消耗量和《全国统一施工机械台班费用定额》中的单位机械台班能源消耗量等基础数据,提出了建筑物建造过程碳排放计算模型。以北京某工程为例,介绍了建造阶段碳排放计算方法。     

上行通风火灾旁侧支路风流逆转FDS模拟研究

以FDS模拟旁侧支路风流逆转,验证动态法的合理性.设计含有三条并联支路的通风网络为研究对象,一务为着火支路,另外两条为旁侧支路.根据支路长度和初始风速的不同组合方式,计算7个算例,比较各支路初始风速与长度的乘积与风流逆转时间的关系.结论:初始风速与长度的乘积小的旁侧支路先发生风流逆转.     

建筑物风荷载的数值模拟

目前,风洞实验是研究建筑物风荷载的最主要的一种方法,其合理性、可靠性已经得到了广泛的认同,但它也存在着很多不足之处,如费用高、周期长等等。近年来发展起来的建筑物风荷载数值模拟技术在这方面表现得非常活跃,国内外研究者们已经取得了令人鼓舞的成绩,但要以数值模拟取代风洞实验也尚有许多研究工作未开展或研究不透彻。随着模拟技术的发展以及计算机硬件水平的提高,数值风洞技术将具有广阔的前景。     

基于建筑物楔形缝隙的室外悬浮颗粒穿透建筑过程模拟分析

室外环境对于室内环境的影响受到了广泛的重视。在密闭条件下,室外污染一般通过建筑缝隙渗透到室内。利用数值模拟手段,研究楔形缝隙等不同缝隙形状下,室外悬浮颗粒物建筑缝隙穿透过程的影响。研究结果表明,楔形缝隙夹角对于粒径小于0.1μm和大于1μm的颗粒物穿透过程影响较为明显,同时在楔形缝隙入口高度相同时,透系数随着夹角的增大而减小。     

建筑物绕流的非稳态数值模拟研究

建筑物绕流是一种典型的钝体绕流形式,而钝体绕流通常具有非稳态流动特征,本文主要工作是对建筑物绕流的非稳态流场进行数值模拟研究。首先采用了RNG k-ε模型对方柱绕流进行非稳态数值模拟研究,通过与实验以及大涡模拟结果进行比较,发现RNG k-ε模型可以获得满意结果;接着又对一种典型的建筑物绕流形式进行数值模拟研究,分别采用了稳态和非稳态模拟方法,模拟结果表明了采用非稳态数值模拟方法可以获得与实验以及大涡模拟更为接近的结果。     

大气边界层对建筑物数值模拟影响的研究

采用计算流体动力学CFD软件对杭州湾跨海大桥、海中平台与观光塔进行了数值模拟，通过比较表面风压分布，得出了对不同高度的建筑物可以采用不同的方法模拟实际风环境。     

建筑物整体迁移过程中裂缝控制的研究

本文对建筑物整体迁移技术的基本方法，从建筑物的加固、移动、修复施工过程中严格控制质量，从而减少建筑物的裂缝，为建筑物整体迁移关键性技术的理论分析和施工应用提供了必要的条件。     

施工过程对建筑物的影响

考虑施工过程对结构的影响日益重要,特别是对现代建筑而言,由于结构本身不断地变大,其施工过程对结构的影响已经到了不容忽视的地步.     

基于流光-先导雷击模型对建筑物吸引半径的计算

从先导始发的物理过程入手,建立了流注-先导模型。该模型考虑了流注茎(stem)近似圆锥体的形状特征和空间电荷屏蔽影响的二次电晕起始条件。应用上述模型,对在不同的雷电流幅值和不同高度情况下的建筑物的吸引半径进行了计算,根据计算结果拟合出了吸引半径与建筑物高度和雷电流幅值的关系表达式,并将由本文模型计算得到的建筑物等效半径与自持传输(SLIM)等其他模型的计算结果进行了对比。同时,考虑了环境因素(压强、空气湿度以及温度)对建筑物拐角等尖端处吸引半径的影响。结果表明:1)建筑物较低时,本文得到的等效半径与SLIM的计算结果具有较好的一致性;建筑物较高时,对应两者等效半径的计算结果存在差异,但均大于基于电气几何模型的计算结果。2)压强和空气湿度对建筑物吸引半径有一定的影响,而温度对其的影响并不显著。     

火灾探测过程模拟研究

将火灾模型和烟气传感器结合起来模拟传感器对不同火灾情况的反应。将NIST的FDS模型和Duisburg-Essen大学通讯系统学院开发的烟气传感器模型结合了起来。某火灾烟气流动的模拟结果作为适合烟气传感器模型的输入数据。为了模拟烟气传感器，选择了几个必要的参数来描述烟气、传感器和房间的情况。烟气粒径的大小分布是描述烟气的一个重要参数。对影响粒径大小分布的烟气颗粒的凝结做了适当处理。联合模型的模拟结果与开敞式火灾和阴燃火灾的测量值做了比较。模拟了一个散射光感器和一个电离室。测量和模拟结果显示，传感器模拟的重质取决于所燃烧的燃料。     

始发井长度不足条件下的土压平衡盾构始发技术研究

北京市南水北调配套工程东干渠工程输水隧洞采用盾构法施工,但盾构机长约68m,而盾构始发井长度仅有48m,无法满足整体始发条件。南水北调工程工期紧、任务重,如果采用盾构机分体始发将占用更长时间。结合始发竖井的条件及盾构机的现实状况,对盾构机台车进行精简改造,使盾构机在不失去原有性能的情况下整体始发、掘进,不仅有效地节省了施工工期,而且降低了工程造价,为类似工程积累了经验。     

雷击建筑物的反击和电磁振荡过程

阐述了雷击建筑物的反击和电磁振荡过程，说明否定电缆段的屏蔽效果和硬性推行10350μs检验标准是不合理的。     

建筑物施工过程中测量方法的探究

对建筑物施工过程中的测量方法进行了研究,具体就施工测量基准点布设、垂直控制网分段投测、高程测量作了阐述,并对地上结构及地下结构的测量方法作了介绍,同时将其测量精度进行了评定,为实际工程测量积累了宝贵经验。     

换土填石对邻近建筑物影响的数值模拟研究

进行了湄余公路某标段换土填石基坑开挖施工过程对邻近建筑物的影响的数值模拟研究,并提出了相应的地基加固措施和建议,以保证民房安全的情况下,公路换土填石顺利施工。     

盾构始发端头连续墙成槽过程卡锤事故的处理

地下连续墙在地铁施工中已广泛应用.冲孔成槽是连续墙成槽的主要方式,由于地质条件的影响及冲孔桩施工工艺的制约,在成槽过程中难免会发生卡锤或掉锤等情况.目前针对卡锤或掉锤事故的处理方法有很多,根据不同的条件与特定的环境,有不同的处理措施.本文通过珠江三角洲城际快速轨道交通广佛线8标土建工程盾构始发端头加固工程地下连续墙施工...