控制冻土融化容许值的建筑物通风管基础计算方法

根据传热理论,在现有JGJ118—98《冻土地区建筑地基基础设计规范》中采用的无通风管基础的冻土地基的最大融化深度的计算公式基础上,推导出有通风管基础按容许地基土逐渐融化原则设计的冻土地基最大融化深度的计算公式,首次提出了等效地面温度和等效地面温度系数的概念。首次建立室内采暖条件下通风管复合基础的传热数学模型,并在此模型基础上采用有限单元法对通风管复合基础进行数值模拟分析结合理论推导的方法,得出不同室内地面温度、不同通风管间距时的通风管基础中心下的温度沿深度分布曲线及54个等效地面温度数据,依据最小二乘法原理对以上数据拟合出工程广泛采用的通风管直径为300mm的通风管基础的等效地面温度系数计算公式,从而提出建筑物通风管基础通风面积计算方法,由实际工程设计验证了该计算方法的可靠性与实用性。     

土水特征曲线为直线的非饱和土一维固结计算

基于Bishop有效应力原理,将土水特征曲线与固结方程相结合,提出土水特征曲线为简单直线型的非饱和土一维固结的计算方法.假定土体固结分为2个阶段:第一阶段为不排水、不排气阶段,土体的变形只是因为气体压缩所引起的;第二阶段为排水、排气阶段,土体的变形是因为孔隙水和孔隙气的排出而引起的.在此过程的基础上,建立并求解非饱和土一维固结方程,分析影响非饱和土一维固结的因素.影响非饱和土一维固结速率的最重要因素是孔隙流体的渗流路径.在相同边界条件下,非饱和土固结过程与饱和土固结过程中孔隙流体压力沿深度的分布随时间的变化规律相同.     

采暖条件下通风管基础通风面积的计算

应用数值方法 ,对多年冻土场地上通风管基础通风面积进行了二维数值分析 ,并给出了设计计算方法。针对拟建的漠河通衡运输公司客运站工程进行了设计。漠河多年冻土区平均气温为 0 1℃。设计通风管基础离天然地面 4 5 0mm ,管径为 30 0mm的通风管 ,通风管间的距离为 1m。数值计算表明 ,通风管基础能使其下面的融化盘减小 ,最大融化深度减小 ,0℃等温线上移。该现象说明通风管基础具有很好的冻土制冷和确保多年冻土上限的位置不下移的作用 ,从而达到保证冻土地基稳定的目的     

建筑物通风管基础与保温层结合的保温措施研究

在多年冻土区层数较低的房屋可采用通风管基础形式,保证建筑物下冻土地基的稳定。多年冻土上部活动层每年都随着季节的变化而发生冻结、融化,引发冻胀、融沉危害。由于地基土本身热物理性质的不均匀性,以及地基土在几何空间上温度的不均匀性,使得建筑物在地基土融化时常常产生不均匀沉降及裂缝,由此造成多年冻土区建筑物的一系列特殊的工程地质灾害,带来巨大的经济损失。为解决此问题,多年冻土区建筑物可采用通风管基础形式,保证建筑物下冻土地基的热稳定性。本文针对通风管基础中保温层的保温效果进行了深入研究,从而说明在冻土区建筑物中采用通风管基础这种通风散热措施与保温层相结合的必要性和保温层设计原则。