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当期目录

    2012年, 第46卷, 第01期 刊出日期:2012-01-30 上一期    下一期
    建筑科学
    地下与地上一体化设计——地下空间有效发展的策略
    卢济威, 陈泳
    2012,46 (01):  1-6. 
    摘要 ( 4590 )  
    介绍了在双重城市化背景下,我国城市地下公共空间的特征、类型与作用及发展趋势,分析了影响其发展的主要因素,指出地面是地下公共空间发展的根源,并从空间形态和整合模式2个方面探讨了地下与地上空间一体化的设计对策,提出了实现地下与地上空间一体化设计的策略.
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    城市综合交通枢纽地下空间一体化建设技术
    贾坚a, b, 谢小林a, 张羽a, 杨科b
    2012,46 (01):  7-11. 
    摘要 ( 2879 )  
    针对改建铁路宁波站综合交通枢纽工程的设计情况,分析了我国软土地区以铁路客站与换乘地铁为主体,综合公交车站、中/短途客运站等其他换乘交通的地下空间一体化建设工程,特别是对其实施筹划、基坑开挖中的临时铁路便桥设计、一体化建设的结构统筹以及纵向沉降耦合等问题进行了深入研究,提出了合理有效的应对措施.
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    城市中心区地下道路的规划设计模式
    柳昆, 彭芳乐
    2012,46 (01):  13-17. 
    摘要 ( 2803 )  
    从城市中心区地下道路建设的动因入手,分析了城市中心区地下道路的分类及其规划设计方法,以及各类地下道路的适应性.结果表明:以完善路网结构、解决交通“瓶颈”问题和以分离过境交通为主要功能的地下道路适用于城市中心区的更新改造;而以改善核心区到发交通为主要功能的地下道路网络适用于规划建设中的城市中心区.
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    基于多核心城市结构布局的地下综合体
    杨科a, 贾坚a, b
    2012,46 (01):  18-22. 
    摘要 ( 3285 )  
    总结了我国地下空间开发的现状,分析了地下综合体在城市空间中的作用,以及地下综合体开发的建设模式.结果表明:结合城市轨道交通发展的契机,建设与轨道交通站点相结合的地下综合体,可以有效促进区域经济发展,加速城市多核多心结构布局的形成,解决我国“城市综合症”;而采用地下综合体一体化建设模式的经济和社会效益具有明显优势,符合我国建设资源节约型、环境友好型社会的要求.
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    平战结合的上海市地下人防工程建设概况
    沈志红, 周性怡
    2012,46 (01):  23-25. 
    摘要 ( 3746 )  
    介绍了几个平战时期上海市地下人防工程建设与城市地下空间开发项目的概况,指出地下人防工程设计应以平战结合、经济合理为主导,并力求将人防工程建设与城市地下空间开发利用相结合,达到合理开发利用地下空间、拓展人类生存领域而实现我国城市化可持续性发展的目的,从而有利于加快人防工程建设的速度.
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    交通运输
    上海软土地层中运营地铁隧道不均匀沉降的治理方法
    汪小兵, 王如路, 刘建航
    2012,46 (01):  26-31. 
    摘要 ( 4304 )  
    针对上海饱和含水软土地层及地铁隧道维修保养的实际工况,提出了革新劈裂注浆的土层微扰动注浆治理方法.利用夜间地铁停运的积累时间,采用适合上海运营地铁隧道实际条件的简易设备和施工操作方法,在地铁隧道内部治理运营隧道的不均匀沉降,选取适合的注浆工艺、材料、设备和参数并通过工程实例,分析注浆设计、施工的过程及其效果.结果表明,所用方法能够减少注浆对地层的扰动,对地层沉降具有良好的补偿效果,可以较好地治理运营地铁隧道的不均匀沉降.
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    一种基于动态反馈的地下通道火情监控技术
    方银钢a, 朱合华b
    2012,46 (01):  32-35. 
    摘要 ( 2594 )  
    提出了一种基于动态反馈的火情监控技术,介绍了用于地下通道的火情监控技术系统的组成及原理,将其用于同济通道的火情监控与防护中,并对其功能进行了相关演示.结果表明,该系统能够实时直观地显示地下通道内的温度场、烟气场以及火源点的位置,给出整个结构空间内的重要火情信息,可为人员疏散及灭火救援提供有效帮助.
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    地下空间开发与地铁共建中坑中坑的安全稳定性分析
    郑俊星, 贾坚
    2012,46 (01):  36-41. 
    摘要 ( 3155 )  
    结合上海市自然博物馆地下室与地铁共建坑中坑开挖的工程实践,探讨了坑中坑抗隆起安全稳定性的分析方法,并在单一基坑抗隆起安全稳定性系数计算公式的基础上,提出了坑中坑抗隆起安全稳定性系数的计算公式,同时,经过工程实践加以检验.结果表明,所提出的计算公式能够合理评估坑中坑的抗隆起安全稳定性.
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    跨越运营地铁隧道超大基坑开挖的土体参数反分析
    张俊峰, 王建华, 陈锦剑, 侯永茂
    2012,46 (01):  42-46,52.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2012.01.010
    摘要 ( 3796 )   HTML ( 633 )   PDF(724KB) ( 617 )  

    针对跨越运营地铁隧道的超大面积深基坑建立了大型三维有限元模型,并对基坑开挖引起的周边环境和隧道变形进行分析.根据工程的重要性和信息化施工的需要,利用施工过程的变形监测数据,使用单纯形法对其土体参数进行了反分析.根据编制的单纯形反分析程序和有限元方法计算得到了相关的土体参数,并预测了基坑开挖最终引起的隧道隆起量.结果表明,计算所得隧道隆起预测结果与实际监测数据较为接近.

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    建筑科学
    穿越不同建(构)筑物的地铁盾构选型与控制
    廖少明1, 徐意智1, 陈立生2, 沈成明2
    2012,46 (01):  47-52. 
    摘要 ( 3190 )  
    结合上海市穿越不同建(构)筑物的地铁盾构工程实践,对盾构分别穿越运营地铁隧道、危旧敏感建筑物、浅基建筑群和桩基础时的盾构选型、微扰动控制参数以及相关应力与变形规律等进行了分析.在盾构掘进引起的动态位移场条件下,提出了盾构选型及其施工参数的控制方案;另外,在分析盾构穿越桩基础时桩端应力分布的基础上,提出了控制桩端距离的建议.
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    软土地区基坑降水对下方越江隧道的影响
    吴怀娜1, 许烨霜1, 沈水龙1, 刘艳滨2
    2012,46 (01):  53-57. 
    摘要 ( 3504 )  
    基于工程实际,采用有限元法并结合一维固结理论和三维渗流理论分析越江隧道上方基坑降水对其结构的影响,探讨了降水水位、抽水层次、降水时间及方式等因素对越江隧道沉降的影响.结果表明:基坑降水将造成下方越江隧道的沉降;降水深度与其沉降量呈线性变化关系;若抽取微承压水或延长降水时间,都将增加越江隧道下卧土的沉降量.控制隧道上方的基坑降水应采取坑内降水的方式.
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    交通运输
    大直径泥水盾构浅覆土穿越机场的风险演化分析
    邵伟1, 周松2, 胡劲松3
    2012,46 (01):  58-63. 
    摘要 ( 2841 )  
    以上海市仙霞西路隧道地下穿越虹桥机场绕滑道工程为背景,对其规划设计、施工和运营3个阶段的风险因素及其相互关联性和演化关系进行了分析,并提出了风险演化的概念,在一定程度上实现了机场飞行区穿越工程的全过程风险识别.结果表明,盾构隧道3个阶段之间的风险演化为其风险识别与分析的重要组成部分,在工程设计阶段应对整个工程各阶段的风险因素及其相互演化关系进行分析,并制定应对措施.
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    施工振动下基于黏弹性边界的地下结构动力特性模拟
    禹海涛, 袁勇, 朱毅敏, 王建华
    2012,46 (01):  64-68.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2012.01.014
    摘要 ( 2606 )   HTML ( 9 )   PDF(768KB) ( 566 )  

    结合上海市人民广场地铁换乘大厅枢纽工程,建立了基于黏弹性边界的三维有限元分析模型,利用Newmark数值方法对在拆除临时混凝土支撑振动条件下结构的动力特性进行研究,并将数值计算结果与现场监测结果进行比较.结果表明:所建立的基于黏弹性边界的数值模型不仅能够较好地模拟施工振动下结构的动力特性,消除土体与结构交界面的振动波虚假发射;而且可以预测激励荷载下结构发生共振的可能性.

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    建筑科学
    深松软地基条件下工程桩事故分析及对策
    梁志荣, 李忠诚, 李成巍
    2012,46 (01):  69-72. 
    摘要 ( 2779 )  
    分析了上海地区深松软地基条件下,某工程预应力高强度混凝土(PHC)管桩和预制方桩施工的事故情况,对场地的地质条件、预制桩工程特性、沉桩工艺及基坑开挖等影响因素进行了系统分析,剖析了其事故产生的原因,并提出了针对性的加固处理技术措施.
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    盾构隧道渗漏水的自动检测技术
    黄永杰1, 柳献1, 袁勇1, 刘朝明2, 王秀志2
    2012,46 (01):  73-78. 
    摘要 ( 3762 )  
    提出了基于数字图像自动识别算法的盾构隧道渗漏水自动检测技术.采用自主研发的检测系统进行现场渗漏信息的采集、识别、抓取和处理而完成盾构隧道的渗漏水检测.结果表明,该检测技术的结果准确、精度较高且误差较小.
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    考虑内坑影响的坑中坑基坑被动土压力叠加算法
    申明亮, 廖少明, 邵伟
    2012,46 (01):  79-83. 
    摘要 ( 4624 )  
    以Coulomb土压力理论为基础,考虑内坑的影响,采用叠加原理分析坑中坑基坑的外坑被动土压力,根据滑裂楔体的不同形状,分别给出4种具体计算公式,并通过具体算例对比了本文算法与《上海市基坑工程技术规范》中推荐算法的计算结果.结果表明:内坑的存在,将降低坑中坑基坑的外坑被动土压力;如果以《上海市基坑工程技术规范》中推荐的算法为理论依据设计坑中坑基坑,将会高估基坑的稳定性而使设计偏于危险.
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    人工挖孔桩施工对紧邻基坑围护结构的影响
    金国龙, 王勇, 顾开云
    2012,46 (01):  84-88. 
    摘要 ( 3188 )  
    以某工程为研究背景,通过二维和三维数值模拟,分析了人工挖孔桩的施工过程对紧邻基坑围护结构的影响,并根据计算结果对其进行专项设计.结果表明:人工挖孔桩施工过程中的空间拱效应明显;在直径3.0 m的挖孔桩距离围护结构约5.0 m的情况下,仅需采取简单的设计措施,即可保证围护结构的安全性.
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    逆作土方通道式施工工艺对基坑变形的影响
    刘映晶, 陈锦剑, 王建华, 徐安军, 李耀良
    2012,46 (01):  89-93.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2012.01.019
    摘要 ( 3429 )   HTML ( 10 )   PDF(390KB) ( 624 )  

    采用软土蠕变(SSC)模型模拟不同工况下基坑开挖的全过程,对比分析了不同施工工艺对基坑围护变形以及其周边环境的影响.结果表明:逆作土方通道式施工工艺与传统施工工艺的基坑围护变形特征相似,且通道式施工工艺可有效控制围护结构的变形,减小坑外土体的最大沉降量、坑底隆起量和坑外土体侧向变形,对周边环境起到了较好的保护作用;当考虑上覆列车荷载时,逆作土方通道式施工工艺所产生的铁路路基变形在铁路正常运营范围以内.

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    交通运输
    超长沉管隧道抗震设计及其关键性问题分析
    禹海涛1, 2a, 袁勇2b, 徐国平3, 陈越4
    2012,46 (01):  94-98. 
    摘要 ( 4838 )  
    在分析国内外沉管隧道抗震性能研究的基础上,以港珠澳大桥沉管隧道为背景,阐述了超长沉管隧道抗震设计与分析中迫切需要解决的4个关键性问题,即沉管隧道土体与结构相互作用的动力计算方法、非一致地震激励下超长沉管隧道地震响应分析方法、沉管隧道减震控制技术以及沉管隧道振动台试验模拟技术,并指出了沉管隧道工程抗震研究的几个方向.
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    城市浅埋连拱隧道单洞法施工工序的优化
    段卫党1, 袁成海2, 郑文博3, 石湛4, 蔡永昌3
    2012,46 (01):  99-104. 
    摘要 ( 3389 )  
    通过对单洞法中的上下台阶法与交叉中隔壁(CRD)法及其施工顺序的数值模拟,分析了大跨度连拱隧道单洞法施工中的位移控制效果与支护承载情况.结果表明,与上下台阶法相比,CRD法施工对隧道顶部围岩的竖向位移、拱腰的水平位移以及地表沉降的控制效果较好.在CRD法施工过程中,后行洞宜先开挖外侧区域,再开挖内侧区域.
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    建筑科学
    基于Web的隧道盾构法施工动态监控系统
    肖敏1, 廖少明1, 周松2
    2012,46 (01):  105-108. 
    摘要 ( 4182 )  
    利用隧道盾构法施工参数与环境监测数据的实时采集方法,构建了基于Web的远程监控系统.该系统基于B/S模式,采用ASP.NET技术,最大限度地追求“瘦客户”目标,并根据施工力学与数据模式识别原理对所采集的施工监测数据进行识别与分析.结果表明,所构建的远程监控系统可以实现远程实时动态监控,并反映施工过程中的风险.
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    交通运输
    路面热平衡过程中下沉式道路结构应力及影响因素的数值分析
    彭鑫1, 朱明2, 许烨霜1, 沈水龙1
    2012,46 (01):  109-113. 
    摘要 ( 3568 )  
    以某下沉式道路为研究对象,运用有限元法分析了路面热平衡过程中道路结构的应力分布情况,以探讨道路结构可能发生破损的原因和位置,结构抗浮底板层的弹性模量和厚度,以及结构抗浮底板层中铺装钢筋配筋率及其铺装位置对其应力的影响.结果表明,在下沉式道路结构中,极有可能在连续配筋混凝土层的底部最先产生张开型(I型)裂缝,且结构抗浮底板层的厚度和铺装钢筋层位对I型裂缝的影响较大.
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    核电低压缸及凝汽器的地震响应分析
    王辅方, 刘映晶, 向国威, 王建华
    2012,46 (01):  114-118.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2012.01.024
    摘要 ( 2928 )   HTML ( 9 )   PDF(1836KB) ( 583 )  

    以建筑抗震设计规范标准为依据,采用有限元法对某核电低压缸及凝汽器结构的地震响应进行了分析,通过地震时程分析法和反应谱分析法得到低压缸及凝汽器在水平和竖向方向地震荷载作用下的位移响应特征.结果表明,该低压缸及凝汽器结构的地震响应呈现出板结构的振型特征,其抗震性能优于一般的建筑结构.

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    建筑科学
    含 檐 口 双 坡 屋 面 风 压 风 载 的 数 值 模 拟
    涂佳黄, 周岱, 李俊龙
    2012,46 (01):  119-125. 
    摘要 ( 3301 )  
    摘要: 基于雷诺时均NS方程和SpalartAllmaras湍流模型,运用稳定化流体有限元法数值模拟含檐口双坡低矮屋面的风压分布和风载体型系数,分析了檐口的竖向高度和外伸长度及屋面坡度等关键参数对屋面风载体型系数和周围流场的影响.结果表明:檐口竖向高度对屋面风压分布和风载体型系数的影响较大;水平外伸檐口自身承受的吸力较大,而其长度对屋面风载体型系数影响较小;同时设置竖向和水平檐口时,对屋面风载体型系数的影响明显.
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    交通运输
    盾构机水幕阻烟效果的数值模拟
    王新1, 金先龙1, 杨培中1, 吴惠明2
    2012,46 (01):  126-129. 
    摘要 ( 3991 )  
    在狭长隧道施工过程中发生盾构机外部配电箱失火的情况下,创建了隧道、火源和通风管道等的网格模型,研究了盾构机水幕系统的阻烟效果.同时,针对原盾构机水幕系统缺陷提出了改进的设计方案,验证了改进后水幕系统的阻烟效果,并分析了水幕系统喷淋头的数目及其水流量对狭长隧道内部烟气扩散的影响.结果表明:开启水幕,可以有效阻止外部烟气向盾构机内侧扩散,保证掘进面附近工作人员的相对安全;合理的喷淋头布局,可以使水滴粒子分布更加均匀,能够更好地阻止烟气的扩散;适度增加水幕系统喷淋头的数目及其水流量,可以提高水幕的阻烟效果.
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    建筑科学
    串列方形钝体构筑物绕流的数值分析
    吴七二, 周岱, 付功义
    2012,46 (01):  130-135. 
    摘要 ( 2950 )  
    采用二阶CBS有限元法对雷诺数Re=100时不同间距的串列方形钝体构筑物的绕流进行数值研究,分析了间距比s(构筑物中心距离与构筑物宽度d之比)对流场的影响,以及平均阻力系数、阻力系数均方根、升力系数均方根、斯特劳哈尔数和压力系数随间距比变化的情况. 结果表明:间距比对串列方形钝体构筑物的流场影响显著;当2个方形构筑物为串列情形时,可有效降低流体阻力;当临界间距比在4.50~4.75时,其各项力学性能指标将发生跳跃;由于上游构筑物尾流的影响,下游构筑物的升力系数均方根总大于上游构筑物而表现出更强的脉动性,且2个构筑物表面压力分布的差异显著.
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    冲击振动在砂土中传播的模型试验研究
    向国威, 叶冠林, 王建华
    2012,46 (01):  136-141.  doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2012.01.028
    摘要 ( 3709 )   HTML ( 12 )   PDF(1289KB) ( 576 )  

    通过模型试验研究了冲击荷载引起的振动在砂土中传播和衰减的规律,并探讨了隔振板的隔振效果.结果表明:在模型箱边界处设置泡沫隔振板,能够较好地控制振动波在边界处的反射效应;在冲击荷载作用下,土体振动随测点与震源的距离增大而迅速衰减,加速度峰值沿水平、竖向和对角线方向的衰减可用公式amax=kR进行拟合;隔振板对隔振板后面的土体能够起到一定的隔振和减振作用,但对隔振板前面的土体起到了相反的效果,这是由于振动波在隔振板处发生反射的缘故.

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    建筑科学
    基于虚内键模型的非均质岩石破坏数值模拟
    柯长仁1, 2, 蒋俊玲2, 葛修润1, 3
    2012,46 (01):  142-145. 
    摘要 ( 3587 )  
    将非均质性引入虚内键模型中,采用MonteCarlo方法对岩石的非均质性进行赋值,并对岩石试样的动态破坏过程进行数值模拟.结果表明,对于红砂岩而言,当非均质性系数m=5时,虚内键模型的模拟结果与试验结果具有较好的一致性.
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    考虑主体结构的上海中心大厦幕墙地震响应分析
    杨颜志1, 金先龙1, 王建2, 李烨2
    2012,46 (01):  146-151. 
    摘要 ( 3048 )  
    摘要: 在综合考虑上海中心大厦主体结构与其幕墙结构之间相互影响的基础上,建立了大厦工程的全尺度有限元模型,分析了大厦的低阶模态,并分析了多遇地震工况和罕遇地震工况条件下幕墙加速度放大系数、幕墙层间位移角和幕墙支撑结构应力的分布情况.结果表明,大厦幕墙结构具有较好的抗震性能,符合抗震设防目标.
    关键词: 幕墙; 主体结构; 超高层建筑; 抗震性能
    中图分类号: TU 311文献标志码: A
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    钢筋混凝土环形截面构件的统一破坏模型
    骆华勋, 刘西拉
    2012,46 (01):  152-157. 
    摘要 ( 3222 )  
    在Nielsen模型基础上,引入钢筋的销栓作用,并考虑混凝土的抗剪承载力,建立了钢筋混凝土环形截面构件在拉、压、弯、剪和扭复合作用下的统一破坏模型.同时,将所建模型与原Nielsen模型的理论解及现有环形截面构件的实验数据进行对比.结果表明,所建模型的计算结果更接近于实际情况,其在环形截面构件设计及计算中具有较好的适用性.
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    基于计算流体动力学法的风场模拟和流/固耦合问题
    桂晓澜, 周岱, 李俊龙
    2012,46 (01):  158-166. 
    摘要 ( 5285 )  
    介绍了计算流体动力学(CFD)方法中的各种湍流模型和数值求解方法,阐述了流/固耦合问题的描述方法与求解策略,分析了强耦合算法和弱耦合算法、流场和流/固耦合研究中的网格生成与更新技术,以及耦合界面的信息传递方法,指出了其网格建模中存在的一些难题.
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