2017年第39卷第6期文章目次
2017, 39(6):1-11.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.001
摘要:
20世纪90年代，MJS法起源于日本，是一种新型的全方位高压喷射地基处理技术；自2008年引入中国以来，已经在基坑开挖、建筑物保护和地基改良等方面取得了良好的应用效果。但由于技术复杂、成本较高，MJS法还未在中国广泛普及开来。笔者对MJS法的技术进行较为全面的回顾与介绍，包括技术背景、原理、特点、工艺、设备等，并对MJS法在日本及中国的实践应用进行回顾，特别是对中国所取得的巨大成就进行介绍。
20世纪90年代，MJS法起源于日本，是一种新型的全方位高压喷射地基处理技术；自2008年引入中国以来，已经在基坑开挖、建筑物保护和地基改良等方面取得了良好的应用效果。但由于技术复杂、成本较高，MJS法还未在中国广泛普及开来。笔者对MJS法的技术进行较为全面的回顾与介绍，包括技术背景、原理、特点、工艺、设备等，并对MJS法在日本及中国的实践应用进行回顾，特别是对中国所取得的巨大成就进行介绍。
2017, 39(6):12-21.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.002
摘要:
基于已建成高速铁路桥结构类型统计数据，以典型预应力混凝土简支箱梁桥为对象进行易损性研究。考虑5个不确定性参数，基于拉丁超立方抽样的反复试验法建立桥梁样本。采用"装箱法"选择地震动记录，与桥梁样本配对后进行非线性时程分析得到结构响应。定义各构件的损伤状态，通过对构件需求能力比进行二次回归建立桥梁各构件的概率地震需求模型，并生成构件易损性曲线，运用二阶单一边界法生成全桥易损性曲线。结果表明：二次回归分析产生的概率需求模型比线性回归方法更可靠；在地震作用下，此类桥梁构件中的墩柱、活动支座较易损伤，二阶单一边界法能较好地评估全桥系统易损性，在应用上二阶单一边界法比一阶上下边界法简洁方便。
基于已建成高速铁路桥结构类型统计数据，以典型预应力混凝土简支箱梁桥为对象进行易损性研究。考虑5个不确定性参数，基于拉丁超立方抽样的反复试验法建立桥梁样本。采用"装箱法"选择地震动记录，与桥梁样本配对后进行非线性时程分析得到结构响应。定义各构件的损伤状态，通过对构件需求能力比进行二次回归建立桥梁各构件的概率地震需求模型，并生成构件易损性曲线，运用二阶单一边界法生成全桥易损性曲线。结果表明：二次回归分析产生的概率需求模型比线性回归方法更可靠；在地震作用下，此类桥梁构件中的墩柱、活动支座较易损伤，二阶单一边界法能较好地评估全桥系统易损性，在应用上二阶单一边界法比一阶上下边界法简洁方便。
2017, 39(6):22-29.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.003
摘要:
高铁路基的工后沉降控制是一大难题，其中，动荷载影响的研究尚处于数值计算与试验阶段。依托沪宁城际铁路建设、运营监测数据，基于分离动、静荷载引起沉降的思路，通过静载作用沉降与实测运营沉降取差值，获取动载作用下的沉降测试值，分析了路基由动载引起的沉降特性。结果表明：动载引起的沉降对运营后实测沉降的贡献有限，并不是引起部分断面总体沉降偏大的主要原因；不同地质条件及路堤填筑高度对动载引起沉降的影响较小；动载引起沉降的速率在运营前期发展较快并达到最大，之后沉降速率减小，沉降趋于稳定，运营后的第4年累积沉降约为2~3 mm。
高铁路基的工后沉降控制是一大难题，其中，动荷载影响的研究尚处于数值计算与试验阶段。依托沪宁城际铁路建设、运营监测数据，基于分离动、静荷载引起沉降的思路，通过静载作用沉降与实测运营沉降取差值，获取动载作用下的沉降测试值，分析了路基由动载引起的沉降特性。结果表明：动载引起的沉降对运营后实测沉降的贡献有限，并不是引起部分断面总体沉降偏大的主要原因；不同地质条件及路堤填筑高度对动载引起沉降的影响较小；动载引起沉降的速率在运营前期发展较快并达到最大，之后沉降速率减小，沉降趋于稳定，运营后的第4年累积沉降约为2~3 mm。
2017, 39(6):30-36.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.004
摘要:
为进一步改善一字型内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙的抗震性能，设计和完成了2个剪跨比为1.0的钢板带加强型内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙低周往复水平加载试验，并与1个未设置钢板带的内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙进行对比分析。试验结果表明：钢板带的设置使剪力墙的水平承载力有显著提升，极限位移角提高20%左右，满足了相关规范极限位移角大于1/100的要求；钢板带的设置使试件破坏模式发生变化，总耗能有大幅度提升；钢板带的设置要适度，不能过强，以免形成新的薄弱区。
为进一步改善一字型内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙的抗震性能，设计和完成了2个剪跨比为1.0的钢板带加强型内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙低周往复水平加载试验，并与1个未设置钢板带的内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙进行对比分析。试验结果表明：钢板带的设置使剪力墙的水平承载力有显著提升，极限位移角提高20%左右，满足了相关规范极限位移角大于1/100的要求；钢板带的设置使试件破坏模式发生变化，总耗能有大幅度提升；钢板带的设置要适度，不能过强，以免形成新的薄弱区。
2017, 39(6):37-45.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.005
摘要:
根据能量平衡理论，推导了岩爆能量公式，定量分析了地下洞室连续围岩岩爆区位置、面积及碎块弹射速度的影响因素。研究结果表明，围岩水平应力与竖向应力比值小于1，岩爆区面积和碎块平均弹射速度随侧压力系数增大而减小，否则反之。岩爆区面积随岩体峰值荷载前后模量比率系数、岩石颗粒直径、裂隙密度和岩石断裂韧度增大而减小，随泊松比增大而增大。碎块平均弹射速度随颗粒直径、泊松比和岩体峰值荷载前后模量比率系数的增大而减小，随岩石断裂韧度的增大而增大，随裂纹密度的增加先增加后减小最终趋于稳定值。
根据能量平衡理论，推导了岩爆能量公式，定量分析了地下洞室连续围岩岩爆区位置、面积及碎块弹射速度的影响因素。研究结果表明，围岩水平应力与竖向应力比值小于1，岩爆区面积和碎块平均弹射速度随侧压力系数增大而减小，否则反之。岩爆区面积随岩体峰值荷载前后模量比率系数、岩石颗粒直径、裂隙密度和岩石断裂韧度增大而减小，随泊松比增大而增大。碎块平均弹射速度随颗粒直径、泊松比和岩体峰值荷载前后模量比率系数的增大而减小，随岩石断裂韧度的增大而增大，随裂纹密度的增加先增加后减小最终趋于稳定值。
2017, 39(6):46-53.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.006
摘要:
为研究有压水环境中循环荷载历史对混凝土动态力学性能的影响，对历经不同荷载循环次数（0、25、50、100次）的水饱和混凝土试件（在2 MPa围压水环境中）进行了不同应变速率（10-5、10-4、10-3、10-2/s）下的常规三轴静动态压缩试验，分析了混凝土材料的峰值应力、峰值应变、弹性模量、吸能能力等基本力学参数的变化规律和机理。结果表明：同一加载速率下，水饱和混凝土的峰值应力、弹性模量和吸能能力均随循环次数的增长呈现出先增大后减小的规律，并且峰值应力和吸能能力增减的转折点随着应变速率的提高而向荷载循环次数增大的方向平移，峰值应变整体上呈减小的趋势；相同荷载循环次数后，峰值应力、峰值应变和吸能能力随着加载速率的增大而逐渐增大，并且荷载循环次数越大，率效应越显著，弹性模量随着加载速率的增大而逐渐较小。
为研究有压水环境中循环荷载历史对混凝土动态力学性能的影响，对历经不同荷载循环次数（0、25、50、100次）的水饱和混凝土试件（在2 MPa围压水环境中）进行了不同应变速率（10-5、10-4、10-3、10-2/s）下的常规三轴静动态压缩试验，分析了混凝土材料的峰值应力、峰值应变、弹性模量、吸能能力等基本力学参数的变化规律和机理。结果表明：同一加载速率下，水饱和混凝土的峰值应力、弹性模量和吸能能力均随循环次数的增长呈现出先增大后减小的规律，并且峰值应力和吸能能力增减的转折点随着应变速率的提高而向荷载循环次数增大的方向平移，峰值应变整体上呈减小的趋势；相同荷载循环次数后，峰值应力、峰值应变和吸能能力随着加载速率的增大而逐渐增大，并且荷载循环次数越大，率效应越显著，弹性模量随着加载速率的增大而逐渐较小。
2017, 39(6):54-60.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.007
摘要:
为研究十字形截面钢混凝土组合异形柱的抗震性能，对5个不同轴压比、配钢形式的试件进行低周反复加载试验。研究了滞回曲线、骨架曲线、延性性能、刚度退化、耗能性能等抗震性能，对比分析了轴压比和配钢形式对抗震性能的影响。结果表明，轴压比较大的试件具有更高的承载能力，但延性降低、刚度退化速率加快；与普通钢筋混凝土异形柱相比，在异形柱内配置型钢可改善滞回性能、增强刚度、延性性能、承载能力和耗能性能，减轻破坏程度，从而提高抗震性能。配钢形式为T形钢加方钢管的试件除刚度退化外，其他性能均优于实腹型配钢试件。
为研究十字形截面钢混凝土组合异形柱的抗震性能，对5个不同轴压比、配钢形式的试件进行低周反复加载试验。研究了滞回曲线、骨架曲线、延性性能、刚度退化、耗能性能等抗震性能，对比分析了轴压比和配钢形式对抗震性能的影响。结果表明，轴压比较大的试件具有更高的承载能力，但延性降低、刚度退化速率加快；与普通钢筋混凝土异形柱相比，在异形柱内配置型钢可改善滞回性能、增强刚度、延性性能、承载能力和耗能性能，减轻破坏程度，从而提高抗震性能。配钢形式为T形钢加方钢管的试件除刚度退化外，其他性能均优于实腹型配钢试件。
2017, 39(6):61-67.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.008
摘要:
为研究预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁的受弯性能，进行3根碳纤维板加固钢筋混凝土梁和1根对比梁的试验研究。研究预应力以及梁底锚固方式对混凝土梁的受弯承载力、刚度、裂缝发展情况、碳纤维板利用率的影响。试验结果表明：预应力碳纤维板加固可明显提高试件的受弯承载力，提高碳纤维板的利用率，减小裂缝宽度，其延性有所下降，在加固构件设计时需特别关注；两种锚固方式均满足正常使用要求，综合考虑无需开槽的MJ-2锚具适用性更强。
为研究预应力碳纤维板加固钢筋混凝土梁的受弯性能，进行3根碳纤维板加固钢筋混凝土梁和1根对比梁的试验研究。研究预应力以及梁底锚固方式对混凝土梁的受弯承载力、刚度、裂缝发展情况、碳纤维板利用率的影响。试验结果表明：预应力碳纤维板加固可明显提高试件的受弯承载力，提高碳纤维板的利用率，减小裂缝宽度，其延性有所下降，在加固构件设计时需特别关注；两种锚固方式均满足正常使用要求，综合考虑无需开槽的MJ-2锚具适用性更强。
2017, 39(6):68-77.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.009
摘要:
为研究偏心距随机特性对不同设计配筋下RC柱承载力抗震可靠度的影响规律，采用解析方法，推导了以多个无量纲化设计参数表达的大偏压RC柱失效方程和配筋影响系数计算式。考虑规范中的柱配筋率要求，分析了荷载效应比值等设计参数在常用取值范围内时配筋影响系数的变化规律。结合已有的水平地震作用、竖向重力荷载、混凝土强度和钢筋强度等参数的概率模型，并考虑偏心距的随机特性，采用Monte Carlo方法进行了大偏压RC柱可靠度分析。结果表明：不同设计参数组合下大偏压RC柱配筋影响系数的变化离散性较大；当配筋影响系数较小时，增加配筋对大偏压RC柱可靠指标的改善作用不大；当该系数较大时，增加配筋对可靠指标的提升效果较明显。
为研究偏心距随机特性对不同设计配筋下RC柱承载力抗震可靠度的影响规律，采用解析方法，推导了以多个无量纲化设计参数表达的大偏压RC柱失效方程和配筋影响系数计算式。考虑规范中的柱配筋率要求，分析了荷载效应比值等设计参数在常用取值范围内时配筋影响系数的变化规律。结合已有的水平地震作用、竖向重力荷载、混凝土强度和钢筋强度等参数的概率模型，并考虑偏心距的随机特性，采用Monte Carlo方法进行了大偏压RC柱可靠度分析。结果表明：不同设计参数组合下大偏压RC柱配筋影响系数的变化离散性较大；当配筋影响系数较小时，增加配筋对大偏压RC柱可靠指标的改善作用不大；当该系数较大时，增加配筋对可靠指标的提升效果较明显。
2017, 39(6):78-84.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.010
摘要:
空间网架杆件的损伤程度识别是网架结构健康检测中十分重要的环节，对网架结构的安全性和适用性起到决定性作用。在定位损伤杆件的前提下，通过模型试验和数值模拟手段，提出应用瞬态响应动力分析方法对四角锥网架杆件进行损伤程度识别，获得不同损伤程度杆件两端节点的位移时间历程曲线，应用Matlab对该曲线进行拟合分析。结果表明：在不同损伤工况下，损伤杆件两端节点的位移时间历程曲线可以近似拟合成直线，通过对该直线的斜率与杆件损伤程度的分析，分别得到上弦杆件、腹杆、下弦杆件两端节点的位移时间历程直线的斜率值与杆件损伤程度的关系式，通过该关系式可以较准确的识别出四角锥网架杆件的损伤程度。
空间网架杆件的损伤程度识别是网架结构健康检测中十分重要的环节，对网架结构的安全性和适用性起到决定性作用。在定位损伤杆件的前提下，通过模型试验和数值模拟手段，提出应用瞬态响应动力分析方法对四角锥网架杆件进行损伤程度识别，获得不同损伤程度杆件两端节点的位移时间历程曲线，应用Matlab对该曲线进行拟合分析。结果表明：在不同损伤工况下，损伤杆件两端节点的位移时间历程曲线可以近似拟合成直线，通过对该直线的斜率与杆件损伤程度的分析，分别得到上弦杆件、腹杆、下弦杆件两端节点的位移时间历程直线的斜率值与杆件损伤程度的关系式，通过该关系式可以较准确的识别出四角锥网架杆件的损伤程度。
2017, 39(6):85-90.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.011
摘要:
为方便计算双塔两跨连续体系非对称悬索桥的竖向自振频率，在考虑主塔刚度的影响下，应用Rayleigh法，推导其1阶竖弯振动频率近似表达式，并提出了主塔刚度影响系数的表达式，最后对此公式的可行性进行了算例验证。结果表明，主塔刚度对该结构体系的一阶对称竖弯频率有影响，而对一阶反对称竖弯频率没有影响；可通过主塔刚度影响系数进行计算主塔刚度对一阶对称竖向弯曲基频的影响程度；解与有限元解之间的误差范围在初步概念设计阶段所允许的要求之内；所推导的基频近似表达式可用于双塔两跨连续体系非对称悬索桥动力特性估算。
为方便计算双塔两跨连续体系非对称悬索桥的竖向自振频率，在考虑主塔刚度的影响下，应用Rayleigh法，推导其1阶竖弯振动频率近似表达式，并提出了主塔刚度影响系数的表达式，最后对此公式的可行性进行了算例验证。结果表明，主塔刚度对该结构体系的一阶对称竖弯频率有影响，而对一阶反对称竖弯频率没有影响；可通过主塔刚度影响系数进行计算主塔刚度对一阶对称竖向弯曲基频的影响程度；解与有限元解之间的误差范围在初步概念设计阶段所允许的要求之内；所推导的基频近似表达式可用于双塔两跨连续体系非对称悬索桥动力特性估算。
12 薄壁轻钢矩管桁架梁的优化
2017, 39(6):91-97.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.012
摘要:
薄壁轻钢矩管桁架梁由上、下弦矩管与Z撑经自攻螺钉连接而成，通常会发生上弦矩管局部压屈破坏，而受拉下弦管起不了控制作用的情况。为达到充分利用材料，降低工程造价且便于加工的目的，提出了一种新型的薄壁U形下弦轻钢桁架梁。首先，通过3个采用不同形式下弦的桁架梁试件的静力堆载试验，研究了上下弦截面面积、刚度以及截面形式的不同对整个桁架梁破坏模式、抗弯刚度和极限承载力的影响。然后，对6个不同下弦截面形式、截面面积及开口方向的模型梁进行了有限元分析。试验及分析结果表明，采用U形截面下弦代替矩形截面下弦管可行，正U形截面受力性能优于倒U形截面。
薄壁轻钢矩管桁架梁由上、下弦矩管与Z撑经自攻螺钉连接而成，通常会发生上弦矩管局部压屈破坏，而受拉下弦管起不了控制作用的情况。为达到充分利用材料，降低工程造价且便于加工的目的，提出了一种新型的薄壁U形下弦轻钢桁架梁。首先，通过3个采用不同形式下弦的桁架梁试件的静力堆载试验，研究了上下弦截面面积、刚度以及截面形式的不同对整个桁架梁破坏模式、抗弯刚度和极限承载力的影响。然后，对6个不同下弦截面形式、截面面积及开口方向的模型梁进行了有限元分析。试验及分析结果表明，采用U形截面下弦代替矩形截面下弦管可行，正U形截面受力性能优于倒U形截面。
2017, 39(6):98-104.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.013
摘要:
研究利用工业废料铁尾矿砂作为添加剂改良膨胀土的可行性与改良效果。通过室内试验，对尾矿砂改良土的基本物理性质指标、膨胀性指标、强度指标以及微观结构进行了研究。试验结果表明，随着掺砂率的增大，试验土样的界限含水率及塑性指数都减小；自由膨胀率、有荷膨胀率和膨胀力等膨胀特性指标随掺砂率的增大均降低。无侧限抗压强度和黏聚力随着掺砂率的增加先增大后减小，在掺砂率为30%时达到最大；内摩擦角随着掺砂率增大而增大。通过观察SEM试验结果，发现在掺砂率为30%时，改良土结构处于最稳定状态，说明掺铁尾矿砂改良膨胀土具有显著效果，为膨胀土改良提供了一种新方法。综合考虑各项指标，认为铁尾矿砂改良膨胀土的最佳掺入比应为30%。
研究利用工业废料铁尾矿砂作为添加剂改良膨胀土的可行性与改良效果。通过室内试验，对尾矿砂改良土的基本物理性质指标、膨胀性指标、强度指标以及微观结构进行了研究。试验结果表明，随着掺砂率的增大，试验土样的界限含水率及塑性指数都减小；自由膨胀率、有荷膨胀率和膨胀力等膨胀特性指标随掺砂率的增大均降低。无侧限抗压强度和黏聚力随着掺砂率的增加先增大后减小，在掺砂率为30%时达到最大；内摩擦角随着掺砂率增大而增大。通过观察SEM试验结果，发现在掺砂率为30%时，改良土结构处于最稳定状态，说明掺铁尾矿砂改良膨胀土具有显著效果，为膨胀土改良提供了一种新方法。综合考虑各项指标，认为铁尾矿砂改良膨胀土的最佳掺入比应为30%。
2017, 39(6):105-110.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.014
摘要:
多区域网络模型计算中采用简化假设，忽略隔门位置对通风量的影响，实际运用中对通风量计算误差较大。通过风洞实验，对不同开口率工况下进行隔门位于中间和侧边时通过模型的流量进行对比；对模拟与实验进行验证后，进行数值模拟拓展，分别分析没有隔门、前隔门、后隔门、前后隔门均在时，隔门偏移量对通过模型流量的影响。结果表明，当来流风速一定时，只要当开口率足够小时能忽略来流空气动量的影响；否则，需要类比为射流模型，通过计算最大射流长度确定影响情况并进行修正。
多区域网络模型计算中采用简化假设，忽略隔门位置对通风量的影响，实际运用中对通风量计算误差较大。通过风洞实验，对不同开口率工况下进行隔门位于中间和侧边时通过模型的流量进行对比；对模拟与实验进行验证后，进行数值模拟拓展，分别分析没有隔门、前隔门、后隔门、前后隔门均在时，隔门偏移量对通过模型流量的影响。结果表明，当来流风速一定时，只要当开口率足够小时能忽略来流空气动量的影响；否则，需要类比为射流模型，通过计算最大射流长度确定影响情况并进行修正。
2017, 39(6):111-116.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.015
摘要:
在对民用建筑通风系统常用过滤器滤料性能测试基础上，建立了常规风机盘管加新风系统空调房间室内颗粒物浓度集总参数模型，讨论了回风过滤段和新风过滤段过滤器效率的设计选型方法。以西安市某空调系统为例，为满足室内PM2.5污染控制标准，基于室外PM2.5浓度"不保证10 d"取值计算，结果表明，余压为50~80 Pa的机组回风过滤器效率选用G3、G4型过滤器，余压为30~50 Pa的机组回风过滤器效率选用初效G2、G3型过滤器，同时，室内设置等效过滤效率的空气净化器，新风选用初效G4加中效F7或F8两级过滤。
在对民用建筑通风系统常用过滤器滤料性能测试基础上，建立了常规风机盘管加新风系统空调房间室内颗粒物浓度集总参数模型，讨论了回风过滤段和新风过滤段过滤器效率的设计选型方法。以西安市某空调系统为例，为满足室内PM2.5污染控制标准，基于室外PM2.5浓度"不保证10 d"取值计算，结果表明，余压为50~80 Pa的机组回风过滤器效率选用G3、G4型过滤器，余压为30~50 Pa的机组回风过滤器效率选用初效G2、G3型过滤器，同时，室内设置等效过滤效率的空气净化器，新风选用初效G4加中效F7或F8两级过滤。
2017, 39(6):117-122.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.016
摘要:
外墙多孔饰面层在含盐环境下的吸水特性变化，将影响利用被动蒸发技术之低能耗建筑的效能。为探寻盐浓度对陶片吸水特性影响的规律，以一种常用陶片分别在纯水、3.5%及26.3%质量分数NaCl溶液中，采用部分浸泡法进行吸水实验。结果显示：毛细吸水系数在3.5%溶液中比纯水高17.57%，在26.3%溶液中比纯水低12.17%。陶片吸收纯水质量随溶液浓度提高呈线性下降趋势。达到毛细饱和时，陶片含水量在3.5%溶液中比纯水低2.50%，在26.3%溶液中比纯水低16.18%；继续连续吸水24 h后，陶片含水量在3.5%溶液中比纯水低3.18%，在26.3%溶液中比纯水低20.51%。综合而言，盐分将削弱陶片吸收纯水的能力，削弱水平随盐分浓度提高而增强，陶片在滨海含盐环境中吸水情况将明显区别于内陆地区。
外墙多孔饰面层在含盐环境下的吸水特性变化，将影响利用被动蒸发技术之低能耗建筑的效能。为探寻盐浓度对陶片吸水特性影响的规律，以一种常用陶片分别在纯水、3.5%及26.3%质量分数NaCl溶液中，采用部分浸泡法进行吸水实验。结果显示：毛细吸水系数在3.5%溶液中比纯水高17.57%，在26.3%溶液中比纯水低12.17%。陶片吸收纯水质量随溶液浓度提高呈线性下降趋势。达到毛细饱和时，陶片含水量在3.5%溶液中比纯水低2.50%，在26.3%溶液中比纯水低16.18%；继续连续吸水24 h后，陶片含水量在3.5%溶液中比纯水低3.18%，在26.3%溶液中比纯水低20.51%。综合而言，盐分将削弱陶片吸收纯水的能力，削弱水平随盐分浓度提高而增强，陶片在滨海含盐环境中吸水情况将明显区别于内陆地区。
2017, 39(6):123-128.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.017
摘要:
导热系数是建筑材料最重要的热湿物性参数之一，温度和含湿量均能够对其产生影响。当温度和含湿量中的一个因素被确定后，一元线性函数通常被用来描述另一个因素对导热系数的影响。然而，实际情况下二者对导热系数的影响是同时存在的。采用防护热板法对聚苯乙烯泡沫（EPS）、岩棉、混凝土、胶粘剂和抹面胶等5种典型建筑材料在不同温度和含湿量下的导热系数进行测试。结果表明，对上述材料而言，二元线性函数可以用来描述温度和含湿量对导热系数的影响，且温度和含湿量之间的交互作用可以被忽略。对于EPS和岩棉等弱吸湿弱毛细材料而言，可以将二元线性函数简化为仅与温度相关的一元线性函数。
导热系数是建筑材料最重要的热湿物性参数之一，温度和含湿量均能够对其产生影响。当温度和含湿量中的一个因素被确定后，一元线性函数通常被用来描述另一个因素对导热系数的影响。然而，实际情况下二者对导热系数的影响是同时存在的。采用防护热板法对聚苯乙烯泡沫（EPS）、岩棉、混凝土、胶粘剂和抹面胶等5种典型建筑材料在不同温度和含湿量下的导热系数进行测试。结果表明，对上述材料而言，二元线性函数可以用来描述温度和含湿量对导热系数的影响，且温度和含湿量之间的交互作用可以被忽略。对于EPS和岩棉等弱吸湿弱毛细材料而言，可以将二元线性函数简化为仅与温度相关的一元线性函数。
2017, 39(6):129-134.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.018
摘要:
为研究高反射涂料在夏热冬冷地区一年自然老化后的隔热性能，以重庆市某办公建筑两间建筑外形、围护结构和朝向均相同的顶层房间为研究对象，在屋顶上涂敷普通灰色涂料、白色高反射涂料分别作为基准屋顶、高反射屋顶，分别选取2014年7月和2015年7月的连续3个晴朗日进行夏季隔热性能实测。研究结果表明：经过一年自然老化后的高反射屋顶反射率下降，隔热性能有所降低，在相同空调工况下，内外壁面降温幅度分别减小3.2℃和4.2℃，空调耗电量降低0.03 kWh/m2·d；非空调工况时，室内空气温度降温幅度减小2.5℃。
为研究高反射涂料在夏热冬冷地区一年自然老化后的隔热性能，以重庆市某办公建筑两间建筑外形、围护结构和朝向均相同的顶层房间为研究对象，在屋顶上涂敷普通灰色涂料、白色高反射涂料分别作为基准屋顶、高反射屋顶，分别选取2014年7月和2015年7月的连续3个晴朗日进行夏季隔热性能实测。研究结果表明：经过一年自然老化后的高反射屋顶反射率下降，隔热性能有所降低，在相同空调工况下，内外壁面降温幅度分别减小3.2℃和4.2℃，空调耗电量降低0.03 kWh/m2·d；非空调工况时，室内空气温度降温幅度减小2.5℃。
2017, 39(6):135-142.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.019
摘要:
采用压差法测量了天津大学校园内5种典型的常用建筑外窗的气密性，这5种窗户分别是PVC单层窗、PVC双层窗、铝合金平开窗、铝合金推拉窗以及铝合金上悬上悬窗，每类窗户测量3组，测量压差控制在0~60 Pa之间。通过测量结果分析了窗框材料、开关窗形式、使用时间以及窗户所处环境对窗户气密性的影响。最终，当压差为5 Pa时，前4种窗户的漏风量分布在10~20 m3/h之间，而铝合金上悬上悬窗的漏风量则在35~40 m3/h之间，漏风量比较大。窗户的渗漏系数C与窗户气密性存在较大关系，压力指数n基本分布与0.5~0.6之间，受气密性影响小。再根据标准GB/T 7106-2008计算了所测外窗的气密性，通过计算，PVC双层窗的气密性最好，平均为5.17 m3/h·m2；铝合金上悬上悬窗的气密性最差，平均为17.9 m3/h·m2。通过对实验的可重复性进行测量，发现经过测量得出低压段（≤ 10 Pa）的漏风量受环境影响较大，高压段（≥ 15 Pa）较小；每两次重复性测试的时间间隔为1周，每两组重复测量之间的误差都小于15%，实验可重复。
采用压差法测量了天津大学校园内5种典型的常用建筑外窗的气密性，这5种窗户分别是PVC单层窗、PVC双层窗、铝合金平开窗、铝合金推拉窗以及铝合金上悬上悬窗，每类窗户测量3组，测量压差控制在0~60 Pa之间。通过测量结果分析了窗框材料、开关窗形式、使用时间以及窗户所处环境对窗户气密性的影响。最终，当压差为5 Pa时，前4种窗户的漏风量分布在10~20 m3/h之间，而铝合金上悬上悬窗的漏风量则在35~40 m3/h之间，漏风量比较大。窗户的渗漏系数C与窗户气密性存在较大关系，压力指数n基本分布与0.5~0.6之间，受气密性影响小。再根据标准GB/T 7106-2008计算了所测外窗的气密性，通过计算，PVC双层窗的气密性最好，平均为5.17 m3/h·m2；铝合金上悬上悬窗的气密性最差，平均为17.9 m3/h·m2。通过对实验的可重复性进行测量，发现经过测量得出低压段（≤ 10 Pa）的漏风量受环境影响较大，高压段（≥ 15 Pa）较小；每两次重复性测试的时间间隔为1周，每两组重复测量之间的误差都小于15%，实验可重复。
2017, 39(6):143-148.
DOI: 10.11835/j.issn.1674-4764.2017.06.020
摘要:
建立了模拟严寒地区土壤热失衡状态下地源热泵冬季运行情况的实验装置，实验研究了地埋管周围土壤冻结区域的分布特征，给出了冻结相变锋面的平均移动速度。结果表明，土壤冻结区域呈不对称性分布，流体进口温度为-15℃时，埋深为350、700、1 050 mm，热响应区在40~60 mm段，冻结锋面的平均移动速率分别为5、5、6.67 mm/h，热响应区在60~80 mm段，冻结锋面的平均移动速率分别为1.54、1.82、1.82 mm/h；土壤冻结在一定程度上有利于地埋管与周围土壤之间的换热，在严寒地区地源热泵的设计中应考虑土壤冻结现象。
建立了模拟严寒地区土壤热失衡状态下地源热泵冬季运行情况的实验装置，实验研究了地埋管周围土壤冻结区域的分布特征，给出了冻结相变锋面的平均移动速度。结果表明，土壤冻结区域呈不对称性分布，流体进口温度为-15℃时，埋深为350、700、1 050 mm，热响应区在40~60 mm段，冻结锋面的平均移动速率分别为5、5、6.67 mm/h，热响应区在60~80 mm段，冻结锋面的平均移动速率分别为1.54、1.82、1.82 mm/h；土壤冻结在一定程度上有利于地埋管与周围土壤之间的换热，在严寒地区地源热泵的设计中应考虑土壤冻结现象。
