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[硕士论文] 隋林航
建筑学 青岛理工大学 2018(学位年度)
摘要:“旧城”标签化的背后,所呈现的恰恰是“旧城”社会和经济生活与“新城区”之间的严重“割裂”。威尼斯与苏州恰恰是两种亦然相反的旧城发展模式,前者在成为闻名遐迩的“城市博物馆”的同时却在逐渐丧失掉其生活气息[1],后者在逐渐融入城市的过程中却保留了其“别样”的活力[2]。“旧城”,选择“割裂”还是“融合”?
  城市的集聚性随着世界范围内巨型城市和大城市带的形成呈现出日益加速的特点,对城市系统的承载性和融合性的要求也更加严峻。旧城更新不能再是单单的“再生利用”,而要成为城市生态循环在不可或缺的一部分。“旧城会永远存在”,而思考和探究城市生态体如何通过自我更新实现其永续健康发展,或许,这才是面对“旧城”问题的正确态度。
  反观我国旧城更新的探索历程,早先的旧城发展因高速的发展模式被暂时“搁置”,而其后的改造思路也大多来自于理论嫁接和方法复制,与“千城一面”现象相似,旧城改造往往也是一溜儿“毫无特色的特色”。这样一种盲从、粗放的尝试性探索一直是城市建筑学的弊病,缺乏一定的科学严谨性。而城市建设的相对不可逆性,正呼吁一种全面性、系统性的城市更新理论,为当前城市发展溯本清源、拨云见日。
  论文第二章为基础研究。通过对比国内外城市“割裂”现象以及国内外旧城“融合”与复兴的具体案例,分析并总结我国旧城发展的宏观和具体层面的不足之处,并对城市更新的理论和研究对象进行综合。发现了城市问题的根源大多在于单一要素主导性太强、缺少联系和发展的概念,统筹和系统性缺失。
  本文第三章为理论探讨部分,对主流的城市空间理论发展进行了概括性总结,在城市研究跨学科趋势背景之下,尝试性的探讨经济理论、区位论和量化分析理论之间的“多元归一”,为之后的具体研究做铺垫。
  第四章为策略构建,以系统论的核心原则为基础,确定整体与局部、局部与局部关系研究、层次关系研究、历时性研究、横向对比研究等基本策略,结合区位论、经济理论和空间量化分析技术,分别从“外在区域”与“自身区域”的内外两方面对城市“割裂”原因进行深刻挖掘。之后,依照原有逻辑对城市空间结构进行修复性“融合”策略探讨并对具体细节进行补充。
  第五章为实例应用,以青岛市主城区为例,从历时性研究看青岛老城区变迁及中区位经济模式、空间结构的变化,从局部与整体关系、与层次性关系之中探讨老城衰落的外在原因,从局部与局部的横向对比研究中总结衰落的内在原因。最后,双管齐下,从内外系统两个层次探讨老城复兴的具体策略,并对未来一段时间的发展进行规划性预测。
  最后,对研究结论进行总结并对后续研究思路进行阐述。
[博士论文] 刘宏亮
工程力学 大连理工大学 2018(学位年度)
摘要:结构等几何分析是计算固体力学领域一种新兴的数值方法,致力于将CAD(计算机辅助设计)和CAE(计算机辅助工程)纳入到统一的数学表达框架。等几何分析紧密联系几何信息,将几何建模、结构分析和设计过程结合,为结构优化设计提供了新的选择和机会。由于几何精确性的特点,等几何分析方法非常适合于工程中普遍存在的含曲形边界的结构,如曲梁和板壳等。另外,等几何分析的单元之间具有高阶连续性,可以保证应力函数的连续性,并提高结构的响应分析和灵敏度计算精度,以及优化设计解的质量。
  对于曲梁结构设计,其固有频率的预测和动力性能的优化具有重要的意义。然而,采用Timoshenko梁模型求解细长的曲梁可能会存在数值闭锁问题,不考虑剪切变形作用的Euler-Bemoulli梁模型又不适合中厚曲梁分析。而且,基于有限元方法的曲梁尺寸优化设计通常无法得到光滑的尺寸分布。另一方面,考虑应力约束的结构拓扑优化设计可以避免优化结果出现明显的应力集中现象,更符合实际的工程应用。应力约束的局部性和高度非线性引起的较大计算代价以及优化迭代振荡是比较突出的问题。同时,C0连续的有限元方法不能保证应力函数的计算精度和连续性,尤其是对连续性具有较高要求的Kirchhoff薄板问题,其应力的灵敏度分析面临计算困难。为此,本文基于NURBS等几何分析,发展了适合细长/中厚曲梁通用模型的自由振动分析方法和曲梁固有频率优化的光滑尺寸设计框架。提出了应力约束稳定化方案,建立了平面连续体和薄板结构的应力约束拓扑优化方法。研究工作包括以下内容:
  (1)基于等几何方法的Timoshenko曲梁面内和面外自由振动分析。针对传统数值方法求解曲梁存在的计算精度和效率问题,发展了一种基于精确几何模型的曲梁面内和面外自由振动分析方法。采用更适合工程实际的Timoshenko梁理论,对于细长梁模型,结合选择性缩减积分方案和应变映射方法可以消除数值闭锁作用。对于中厚梁模型,与有限元分析的数值解比较,展示了等几何分析方法具有计算精度上的优势。本文方法适用于不同长细比的曲梁结构,是细长/中厚梁通用模型的自由振动分析方法。
  (2)基于等几何分析的Timoshenko曲梁光滑尺寸优化。发展了一种基于NURBS等几何分析的尺寸设计方法用于优化Timoshenko曲梁的固有频率和材料用量,可以实现具有光滑变截面尺寸的优化设计。研究表明,优化结果表现出尺寸设计参数化的依赖性。具体来讲,采用较少的NURBS尺寸变量,曲梁固有频率的提高程度有限,采用细分后相对较多的NURBS尺寸变量,优化结果会出现尺寸分布突变现象。为了解决这一问题,提出一种基于稳定转换法的K-S修正列式实现尺寸设计的规范化和尺寸改变率限制。数值算例显示,本文方法取得的优化设计结果具有光滑且平稳的变尺寸分布,同时可以精确且有效地控制梁截面的最大尺寸改变率。
  (3)连续体结构拓扑优化的应力约束凝聚方法。分别以局部和全局的方式考虑结构的最大应力约束,提出了两种有效的约束方法用于求解连续体结构的应力约束拓扑优化问题。两种约束方法分别为基于稳定化方案的应力修正方法和违反应力集方法,优化问题包括应力约束的体积最小化设计和应力以及体积约束的柔顺性最小化设计。研究表明,应力约束方法的数值有效性与拓扑优化的问题列式直接相关。应力约束函数只考虑一部分局部应力信息的约束方法对于应力约束的体积最小化问题并不十分有效。基于稳定化方案的应力修正方法可以抑制体积最小化设计中的迭代振荡现象,获得稳定收敛的优化解;基于违反应力集的约束方法无需额外的凝聚参数,更适合求解应力和体积约束的柔顺性最小化问题。
  (4)基于等几何分析的连续体结构应力约束拓扑优化。建立了一种IGA-SIMP框架下的连续体结构应力约束拓扑优化方法,实现了几何建模、结构分析和优化设计的紧密结合。利用高阶连续的NURBS基函数,等几何分析提高了结构应力及其灵敏度的计算精度,加强了拓扑优化结果的可信性。而且,等几何分析自然满足Kirchhoff薄板列式的C1连续性要求,可方便薄板的应力及其灵敏度计算,不需要额外的应力光滑化过程。为处理大量局部应力约束同时提高设计优化过程的稳定性,采用修正的P-norm应力约束结合稳定转换法的策略。相比作用于应力修正系数,稳定转换法作用于设计变量的方案具有更加平稳的优化迭代和更快的收敛性。典型的平面应力问题和薄板弯曲问题的拓扑优化算例显示了方法的有效性和精确性,且结构的局部应力水平得到了有效控制。
[博士论文] 陈国海
工程力学 大连理工大学 2018(学位年度)
摘要:自然界中普遍存在不确定性,工程结构在服役过程中承受的各类环境荷载也具有不确定性,荷载的不确定性可由随机过程来表征。准确地获得结构在随机激励下的振动响应是进行结构动力可靠度分析的重要环节。线性多自由度系统随机振动分析,已经发展了高效、精确的虚拟激励法。对于一般多自由度(线性或非线性)系统的随机振动分析,概率密度演化方法是一个有潜力的方法,但其数值解的精度仍待进一步提高。实际上,结构是具有无限自由度的连续系统,其质量、刚度和阻尼都呈连续分布。因此,基于连续体模型开展结构随机振动响应基准解的研究,对促进数值方法的发展具有重要意义。
  我国是一个地震多发国家,近年来,随着基础设施建设的不断发展,一些重要建筑不可避免地建设在地震断裂带附近或者穿越断裂带。近断层地震动具有独特的工程特性和强烈的随机性,易导致结构发生强非线性行为。因此,对近断层地震动作用下非线性结构进行随机振动和动力可靠度分析,将对强震区建筑结构抗震可靠度设计提供重要的理论基础。对近断层区的结构进行随机振动和动力可靠度分析,有两个问题亟待研究:建立合理表征近断层地震动速度脉冲特性的随机地震动合成模型;发展大型非线性结构随机振动和动力可靠度的高效准确分析方法。
  为此,本文首先以弹性薄板结构为对象开展了在各类随机激励下随机振动响应基准解的研究。其次,针对一般线性、非线性结构的随机振动分析建立了基于间断有限元的概率密度演化方法。最后,对近断层脉冲型地震动作用下建筑结构的非线性随机振动和动力可靠度分析开展了深入的研究。主要内容包括:
  (1)提出了弹性薄板结构平稳随机振动高效分析的半解析法,获得了薄板在各类平稳随机激励下随机振动响应的基准解。通过引入矩形薄板自由振动的精确解(精确频率方程和振型函数),采用虚拟激励法推导了各类典型随机激励下薄板结构平稳随机振动响应的解析解。为了发挥虚拟激励法的高效性优势,又能保证结果的精度,在空间域先解析求积分和偏导数运算再连同频域进行离散化,提出了薄板随机振动响应分析的半解析方法。结果表明,提出的半解析法不仅能获得与薄板随机响应解析解高度吻合的结果,还能大幅度提高计算效率。
  (2)建议了表征地震动时频完全非平稳特性的功率谱模型,提出了在时域非平稳和时频完全非平稳随机激励下薄板结构随机振动分析的解析方法,获得了薄板在两类非平稳随机激励下的随机振动响应基准解。首先,联合虚拟激励法和杜哈梅积分解析地推导了薄板随机振动分析的解析解。其次,在时域采用精细积分法代替杜哈梅积分进行时域离散化,在空间域采用解析的方法,提出了薄板非平稳随机振动分析的半解析法。并高效地获得了薄板结构非平稳随机振动响应基准解。通过比较两类非平稳响应,表明频率非平稳特性对结构随机振动响应具有不可忽略的作用。
  (3)针对加速移动随机激励作用下Pasternak弹性地基上薄板结构,采用半解析法获得了薄板各类随机振动响应基准解。首先,通过联合虚拟激励法与杜哈梅积分的解析法推导了Pasternak弹性地基上薄板结构的随机振动响应解析解。其次,采用精细时程积分代替杜哈梅时域积分的半解析法,获得了加速移动随机激励下薄板结构的非平稳随机振动响应基准解。通过将所得结果与Monte Carlo模拟(MCS)结果进行了比较,表明半解析法亦可高效获得与解析解高度吻合的结果。
  (4)针对概率密度演化方法,基于间断有限元提出了一个能有效抑制广义概率密度演化方程数值求解中出现的数值色散和数值耗散的方法。通过将广义概率密度演化方程的不连续的原初始条件进行光滑处理,从根本上避免了广义概率密度演化方程求解中出现的数值色散。另一方面,数值耗散可以采用高阶单元予以进一步减小。提出的方法易于构造高阶格式,且能减小有限差分法求解时的网格依赖性问题。作为算例,采用第2、3和4章中获得的弹性矩形薄板的基准解对本章提出方法的有效性进行了验证。此外,对一个具有非线性滞回行为的五层剪切型框架结构进行随机振动分析也表明了提出方法对非线性结构随机振动分析的有效性。
  (5)基于实际近断层地震动记录,建立了一个包含9个基本随机变量的近断层脉冲型地震动随机合成模型,采用基于间断有限元的概率密度演化方法对典型非线性结构进行了随机振动与动力可靠度分析。首先,利用两个水平方向上的速度时程,合成了具有最强脉冲的速度时程。将长周期速度脉冲从该速度时程中分离,并采用Gabor小波进行非线性最小二乘法拟合。利用基于随机函数的谱表达再现残余高频成分,并将二者叠加合成最终近断层脉冲型地震动。其次,采用基于间断有限元的概率密度演化方法对两个典型非线性建筑结构进行了随机振动分析。最后,通过在广义概率密度演化方程中引入吸收边界条件或构造等价极值事件,对近断层脉冲型地震动作用下非线性结构进行了动力可靠度分析。结果表明,速度脉冲对结构的失效起着重要的作用,并且随着断层距的减小,结构的可靠度呈非线性减小的趋势。
[硕士论文] 席菱子
装饰艺术设计 南京师范大学 2018(学位年度)
摘要:上世纪60年代公共艺术的概念出现,被人们作为公共空间的特殊艺术符号所提起,公共艺术正潜移默化地改变着人们的生活和观念。但人们对于公共艺术的第一反应普遍都是停留在审美的直观感受。然而当代社会人文观念的进步、消费时代经济职能的转变、科学技术的提高、生态概念的推崇等都促使公共艺术向社会服务范畴发展。
  笔者通过现状分析、理论与实例分析等研究方法,并分析和平广场改造设计,阐述公共艺术在当代城市中的趋势与观念,公共艺术不仅是艺术性的,还可以用跨学科思维去理解分析,比如艺术向社会学、经济学、生态学、科技的转变,简而言之就是从社会服务的角度来研究公共艺术的新观念。
  本文主要研究方向是以人为本的公共艺术、公益行动与公共艺术的碰撞、消费时代下的公共空间、数字化背景下交互空间的公共艺术和生态城市公共艺术。
[硕士论文] 陈铭
艺术设计 南京师范大学 2018(学位年度)
摘要:随着科学技术和现代生产力的推进,中国正以空前的速度大踏步的前进。然而,随着城市人口持续增加、城市规模逐步扩大,城市化进程中也引发了众多城市难题。其中交通问题尤为明显。为了解决地上交通无法满足城市人口需求的问题,开发利用地铁轨道交通系统便是最有效的措施。在地下空间被利用的各种形式中,地铁站域地下商业空间的发展越发被看重,不仅缓解了土地资源紧张、空间浪费等问题,同时也具有带动沿线经济发展等优势。因此,地铁站域地下商业空间的发展及相关研究也越发被重视。
  人作为空间发展的主题,城市地下空间在解决了城市用地紧张和经济压力问题的基础上,更应该着手于满足人们的消费和精神审美需求。目前国内大部分地铁站域地下商业空间设计千篇一律,或者直接抄袭国外地下空间的设计元素,缺乏本土地域性文化特色。南京新街口地铁站作为亚洲第一大地铁站,拥有较大的地下商业空间面积。本课题以此为例,对新街口地铁站地下空间考察研究后,找出其商业空间存在的问题和不足,提出打破“同质化”设计,将南京文化与城市特色揉入设计中,打造富有地方特色的商业空间。利用地铁站域这个特殊的地下空间,将南京本土文化在此传承与发扬。同时,在为中国未来城市地铁站域地下商业空间的地域性设计中提供理论和实践的经验。
[硕士论文] 欧凡
环境艺术设计 南京师范大学 2018(学位年度)
摘要:城市在人类文明的长河里逐渐形成,21世纪的城市有着更为复杂的结构、更为多样的功能,城市人口对城市的要求与期待也日益增多而明确,以共生思想为基石,探讨城市空间形态、功能、公共景观的营造与更新,离不开对人的个体需求与群体活动规律的研究。如何在营造城市空间、发展城市文明的同时给予城市人口情感关怀,使人们从空间体验中获得舒适感、满足感、愉悦感是本文的研究重点。
  论文基于共生城市与情感体验设计两个方面的理论研究,以社会学、人类心理学、规划设计学为辅,重点研究三个层次的城市共生空间:历史与未来共生的城市空间,人与自然共生的城市空间,人本共生的城市空间。通过深入讨论城市共生空间营造中的情感体验设计,分析当前国内外共生空间营造取得的成就与存在的问题,剖析情感与体验的内涵,引出共生空间营造中情感体验设计的方法,与案例实践相结合,归纳总结具体的共生空间情感体验设计方法,用情感体验设计补足城市共生空间营造,使人有尊严地生活、享受城市文明。
[硕士论文] 朱睿文
艺术设计 南京师范大学 2018(学位年度)
摘要:“二胎”时代的来临让儿童成为了时下社会生活的重心。正是在这样的环境背景下,亲子活动成为了经济消费的最大推动者。无论是户外亲子乐园还是商场中的亲子互动馆,但凡是为儿童提供娱乐和服务的场所总是吸引着人们的光顾。另一方面,社会经济文化的发展促使农村休闲农业不断创新和扩展,乡村旅游成为了当下旅游产业的核心支柱。将亲子娱乐和休闲农业相结合,正是迎合了现代社会的发展趋势,也必将成为经济消费的带头领导者。
  本文第一章通过研究儿童心理学、生理表现等理论知识,分析出亲子交流对儿童成长阶段的影响,并通过儿童人机工程学等数据,了解儿童活动对空间设计的需求,拟定设计思路和方案。
  在第二章,进行了实地考察,了解基地周边情况,分析其地域文化特色和创新性,为最终的设计改造指明了方向。
  第三章,通过对优秀活动园区的案例分析,以及基地原址的实地观摩,列举现有设施的优缺点,并针对其趣味性、安全性所存在的问题进行分析与思考,在后续的设计解决现存问题,做出最好的设计改造。
  第四章,将理论与实践相结合,通过对IP形象、场地环境、空间设施、色彩搭配以及材料选用等具体方面的创新设计,从空间的趣味性、情感性、教育性的角度,体现对户外亲子活动场地的理解。从实际层面满足活动人群的具体需求。
[硕士论文] 朱永康
建筑与土木工程 南京师范大学 2018(学位年度)
摘要:随着信息技术的迅速发展,自控机房、程控机房、网络机房等数据中心机房的应用越来越广,而调控这些机房室内温度、湿度、洁净度是保证机房设备正常运行的先行条件。数据中心机房的能耗水平较高,节能减耗的需求日渐凸显,在数据中心机房的能耗组成中,机房空调系统能耗约占40%~50%。由于机房送风方式不合理造成了机房一定程度上冷量的浪费,因而在机房空调领域具有极大的节能空间。
  基于现行的单一送风方式在一些特殊的数据中心机房中仍存在气流组织难以控制的弊端,本文提出组合式送风方式,以机房整体为单位制定一种房间级制冷方案,旨在探讨组合式送风方式应用于数据中心机房的可行性,以期更好地改善机房内气流组织。依据数值模拟的相关理论基础,利用CFD模拟软件结合工程案例对六种不同工况下机房内气流组织进行数值模拟研究,并对数值模拟结果可视化后处理分析,得出机房空调系统的气流组织形式以及机房温度、湿度的分布情况。结合评价指标的理论研究选取合适的评价指标,对相关评价指标进行计算求解,根据求解结果对指标进行综合全面的评价分析。综合定性和定量的分析结果,得出最终的结论:
  (1)相对参考工况1,其余五种工况下机房内整体热环境、气流组织情况得到了明显的改善,即组合式送风方式相较于单一送风方式对机房气流组织的改善效果更好,其中以工况2、工况3和工况6的改善效果更为突出,RHI指标分别提高了79.3%、64.3%、74.7%,机房送风的冷却效果得到了极大的提高。
  (2)在工况2的条件下,机房两端的A、G列机柜能量利用指标ηr具有较高的数值,中间列机柜指标数值要低些,为此可将散热量较大的机柜布置在机房两端,散热量较小的布置在机房中部,以保证机房机柜内设备都能够安全稳定地持续运行工作,从而维持机房内热环境及热安全的良好状况。
  (3)机房良好的气流组织有利于减少机房能耗,而在数据中心机房空调系统中,组合式送风方式相比于单一送风方式更具灵活性,可以满足机房不同区域的送风需要,对机房气流组织及热环境的改善效果更好,当机房空间结构较为复杂时,可通过选择合适的组合式送风改善机房气流组织、减少机房能耗。
[博士论文] 张琳琳
土地资源管理 浙江大学 2018(学位年度)
摘要:随着我国体制转型的不断深入,城市化持续快速发展,以郊区低密度、跳跃式、功能分散的工业用地和居住用地为主导用地类型的城市蔓延在全国范围普遍出现。城市蔓延引发了耕地资源流失、环境污染与生态破坏等一系列城市问题,如何控制城市蔓延因而成为城市可持续发展的重要任务和挑战。然而,中国尚未形成一套适应转型期国情、对城市规划和蔓延控制具有指导作用的理论体系。因此,在分权化、市场化、全球化和城市化的转型背景下,探讨中国城市蔓延的测度、内在机理和管控策略,具有现实必要性、理论创新性和实践指导价值。
  本文主要从以下三个方面逐步展开:第一部分,城市蔓延内涵界定与测度,为后续研究奠定基础,是城市蔓延内在机理分析和管控的现实依据。提出城市蔓延多维、多尺度的内涵理论,在此基础上构建多维、多尺度的城市蔓延测度体系,并在城市尺度和街道尺度上分别开展实证研究。第二部分,体制转型下城市蔓延的内在机理解释,是整个研究的关键所在,为蔓延调控提供理论依据。提出体制转型内涵理论,辨析体制转型下中国政府与市场多元主体在城市空间开发中的角色和行为选择,构建体制转型背景下中国城市蔓延驱动的解释模型,并在框架指导下对工业用地蔓延和居住用地蔓延进行计量解释实证,验证政府和市场因素对城市蔓延是否有影响以及如何影响的假设。第三部分,多导向的城市蔓延管控策略研究。基于体制转型内涵理论,辨析体制转型下政府与市场多元主体在城市蔓延管控中的角色和行为选择,并结合城市蔓延测度结果和内在机理,分析中国城市蔓延管控的问题与挑战,提出监测-效应-驱动-规制-治理多导向的城市蔓延管控策略。
  主要研究结论如下:
  (1)中国主要大城市的蔓延现象愈发突出,建成区扩张速度明显快于人口增长速度,许多城市在空间形态上表现为“多中心”格局,但是当前大多数的多中心发展仍处于早期阶段,次中心城区以跳跃式开发为主,人口密度低,并且缺乏完善的城市基础设施。在区域分布规律上,东部沿海地区的城市经济发展水平高,人口密度和用地经济效率高,城市开发力度大,呈现密度维和效率维蔓延度低、形态蔓延度较高的特点。而中西部城市由于经济发展相对滞后,人口密度和经济效率相对较低,城市形态更加集中,所以呈现密度维和效率维蔓延度高、形态维蔓延度相对较低的特点。此外,形态维蔓延度还受到地形自然条件的影响。
  (2)城市蔓延以跳跃式蔓延为主导,并且以工业用地为主导,居住用地次之。城市增长类型以跳跃式增长为主要形态,主要空间载体类型是开发区、大学城和新城。这些区域在郊区形成大规模、独立成片的城市空间,表现出明显的跳跃式开发、低密度、功能结构单一、交通基础设施和城市服务配套可达性较低等蔓延特征。部分条件较好的开发区逐渐成熟并且开始发挥承接和分担城市功能的作用,发展成为功能更多样、基础设施更完善、配套更齐全、人口更密集的新城区。
  (3)分权化-市场化-全球化-城市化四重进程并存的体制转型下,中国城市空间开发中的参与主体越来越多元,这些主体的行为选择构成了城市蔓延的根本动力。其中,城市政府成为高度趋利的企业型政府,采取积极引导的政策来促进经济增长和城市化,集中表现在规划政策引导的新城/副城、开发区、高教园区等空间开发模式;开发商在利益最大化的驱动下,在郊区大规模拿地进行房地产开发,使得城市居住空间快速向外扩张;不同规模和性质的工业企业主体以不同的方式引起了郊区低密度的工业用地空间增长;在居民对郊区住房的需求偏好的影响下,形成多种形式的居住聚集,一种是风景秀美的独立别墅区,一种是高层住宅小区,还有一种是郊区农民追求经济利益驱动下在半城市化地区形成大量违规建造的城中村聚居区。
  (4)工业用地蔓延和居住用地蔓延在驱动机理上存在的最大差异在于市场机制对蔓延的影响程度不同。影响杭州市区工业用地蔓延的主导因素是规划政策和开发区的设立,地方政府通过设立开发区和积极的规划干预,极大地推动了工业郊区化发展。地价、交通可达性、劳动力等市场机制的因素在工业用地蔓延中只起到次要作用,并且由于政府力量运用市场的逻辑参与到市场运行中,工业用地价格被人为压低从而吸引工业投资,推动了郊区工业用地蔓延。居住用地蔓延的驱动因素中政府力量与市场因素的作用都十分重要。影响新增居住用地布局的主导因素依然是规划政策。交通和城市服务设施的可达性是影响新增居住用地布局的第二大因素,并且影响的程度与规划政策几乎相当,尤其是幼儿园、小学和中学等教育配套设施的影响非常显著。
  (5)体制转型使中央政府、地方政府和不同部门在城市蔓延管控的价值取向产生分异,双方的利益博弈导致城市蔓延管控政策的失灵。当前我国的城市规划、基本农田保护、空间用途管制和土地利用年度计划等一系列保护耕地、控制城市建设无序扩张的政策,没有发挥本应有的抑制城市蔓延、保护耕地的作用。地方政府出于发展地方经济、迅速扩大城市规模的政绩冲动,与以管控城市增长、保护耕地为价值目标的中央政府之间产生利益冲突,频频突破指标、修改规划来满足建设项目的用地需求。当前城市蔓延管控的挑战一是如何通过深化改革来协调城市增长管理中各方利益的冲突,二是要构建一个系统化的、多方主体参与的蔓延管控体系,从政府单一主体的城市管理向多中心治理模式转变。监测-效应-驱动-规制-治理多导向的城市蔓延管控策略是应对这些问题和挑战的可能出路。
[硕士论文] 范成林
土木工程;结构工程 中国地震局工程力学研究所 2018(学位年度)
摘要:利用隔震技术对老旧建筑进行抗震加固改造在国内外已有较多案例。该技术可以在不影响上部结构的前提下,通过在既有建筑底部增设隔震层,大大降低上部结构的地震响应,显著提高结构整体地震安全性。采用隔震技术改造后,尽管建筑内部的仪器设备同时也得到保护,但对于重要性较高的仪器设备是否有必要进一步采取建筑隔震基础之上的附加减震措施值得探讨。本论文以某隔震加固改造工程为例,对框架结构采用隔震加固措施的技术分析流程进行了系统梳理,并对隔震后建筑内部浮放设备进一步采取附加减隔震措施的可行性进行了分析。全文主要体现在以下三个方面的工作:
  1.阅读了国内外大量相关文献,对既有建筑隔震加固技术的应用研究现状进行了梳理。
  2.以某四层带悬挑单跨钢筋混凝土框架结构办公楼为例,进行了隔震加固全流程分析。在对原结构按新的抗震设防要求进行抗震超限情况全面分析的基础上,提出了对该框架结构办公楼采用橡胶隔震装置改造加固的方案。按隔震加固方案,建立了采用天然橡胶支座和铅芯橡胶支座混合使用的有限元分析隔震结构模型,进行了详细的有无隔震结构的计算对比分析。分析结果表明,由于抗震能力严重不足,难以采用经济性较差的传统抗震加固方法对原结构进行抗震加固,而通过隔震后结构再联合采用对底层框架柱增大截面加固法和其他楼层柱外包型钢加固法,可以使结构达到8度(PGA=0.2g)抗震设防的要求。本文采用PKPM软件进行结构动力特性分析,运用ETABS软件进行结构非线性动力时程分析。对基础隔震、一层柱底隔震和一层柱项隔震三种可行的隔震方案进行了对比分析,最后确定了采用一层柱底隔震和部分梁、柱加固的抗震加固方案。
  3.以案例办公楼在二楼放置的某重要设备为例进行模拟分析,进行了结构底层柱底隔震改造加固后对建筑物内浮放设备进一步采用附加悬吊减震措施的响应分析,与不采取附加悬吊减震措施、以及未隔震改造加固结构内浮放设备采取减震措施的减震效果进行了对比分析,为隔震建筑内重要浮放设备的二次减震保护研究提供了经验和参考。
[博士论文] 董志骞
结构工程 大连理工大学 2018(学位年度)
摘要:中心支撑钢框架结构是一种常用的钢结构形式之一,具有良好的初始抗侧能力,由于设计简单,经济性好,中心支撑钢框架结构得到了广泛的应用。地震作用下,支撑作为轴向受力构件,容易发生受压屈曲破坏,并导致结构承载力和刚度的大幅降低,严重影响结构的抗震性能。支撑失效后,结构剩余部分作为储备体系能够继续承担地震作用,为结构提供承载力储备和刚度储备,储备体系的抗倒塌能力储备称为结构的能力储备。研究表明,能力储备对于中心支撑钢框架结构的抗震性能具有决定性作用。美国规范ASCE7-10中规定,在美国中、低烈度地震设防地区按照强度折减系数R等于3设计的钢结构,不需要考虑抗震细部构造设计,如支撑可以采用较大的长细比和宽厚比。中国规范中对于不同延性能力的中心支撑钢框架结构未进行区分,与美国规范相比,中国中心支撑钢框架结构设计偏于保守,钢结构整体造价也相对较高,导致钢结构在中国建筑市场所占比例较低。如何在保证结构具有足够抗震性能的同时,在中国应用经济性较好的低延性中心支撑钢框架结构,是亟待解决的现实问题。本文以低延性中心支撑钢框架结构为研究对象,基于能力储备对该类结构的抗震性能与设计方法开展了理论研究、数值模拟和振动台试验研究,具体如下:
  (1)首先对单自由度低延性中心支撑钢框架结构的抗震性能开展了研究,介绍了能力储备的定义与延性需求谱的建立方法,分析了各参数对中心支撑钢框架体系延性需求谱的影响。在此基础上,提出了单自由度低延性中心支撑钢框架体系的R-μ-T模型,并通过与时程分析计算得到的平均延性需求谱结果对比,验证了所提出模型的合理性。
  (2)开展了基于增量动力分析的单自由度中心支撑钢框架体系抗倒塌能力研究。以按强度折减系数R=3设计的单自由度中心支撑钢框架体系为研究对象,考虑了结构储备体系承载力储备系数和刚度储备系数,对其开展了增量动力分析,以结构发生动力不稳定性为判定标准,提出了中心支撑钢框架体系的倒塌延性谱,该谱反映了单自由度的中心支撑钢框架体系在不同周期不同储备参数时,由重力二阶效应而导致不稳定性发生时的体系最大框架延性反应。基于倒塌延性谱与延性需求谱确定了结构的抗倒塌临界设计周期与适用周期,并通过易损性分析的结果验证了所得到临界周期的准确性。
  (3)以多层中心支撑钢框架结构为研究对象,基于推覆分析判断多层结构支撑失效位置以及薄弱层位置,并将多层中心支撑钢框架结构转化为等效单自由度体系,给出了储备参数、等效强度折减系数、等效屈服位移等的确定方法,结合R-μ-T模型,提出了多层低延性中心支撑钢框架结构抗震性能简化评估方法,即“能力储备法”。通过两个中心支撑钢框架结构动力时程分析算例结果的对比,验证了能力储备法的准确性。
  (4)开展了长度缩尺比为1∶6.5的3层3榀2跨低延性中心支撑钢框架结构振动台试验,分别采用硬土场地和软土场地2条地震记录先后对结构进行单向加载,逐级增加地震峰值加速度,研究了结构的灾变机理和储备体系抗倒塌性能。并采用能力储备法对模型结构抗震性能进行评估,简化方法得到的薄弱层位置与试验现象相同,对结构抗震性能的判定较为准确,进一步验证了能力储备法的实用性。
  (5)对比了中国规范和美国规范在中心支撑钢框架结构设计过程中的异同点,按照美国规范给出了低延性中心支撑钢框架和普通中心支撑钢框架结构主要构件的设计算例。在此基础上,按照略低于中国规范的设计要求设计了一个3层低延性中心支撑钢框架结构,并开展了振动台试验。结果表明,结构在底层支撑失效后,储备体系并未出现明显的损伤和残余变形。由此可见,中国规范对于中心支撑钢框架结构的设计偏于保守。根据振动台试验的结果,结合中国规范,对低延性结构如何在中国应用与设计提供了建议。
[博士论文] 滕真如
旅游管理 大连理工大学 2018(学位年度)
摘要:经济型酒店是1997年我国改革开放年代引进的新的酒店营业形式,随着改革开放人民生活水平的提高和旅游业的发展,提出积极发展经济型酒店。一是有较高性价比,优化了核心的住宿服务,客房价格低廉。二是投资回收期短。经济型酒店在我国至今发展20余年,已占全国酒店市场份额的30%。建筑能耗占我国社会终端总能耗28%以上,我国经济型酒店能耗在未来所占比重相当大。目前我国经济型酒店能耗基准、能耗基准复合指标和节能潜力的研究尚缺乏,相对宏观层面这种微观层面的讨论较少。本文给出经济型酒店能耗基准和能耗基准复合指标,提高经济型酒店节能改造和节能率的措施。
  本论文主要研究内容和结论如下:
  首先运用多元线性回归分析,构建经济型酒店能耗基准模型。选择30个经济型酒店建筑用能强度(Energy Use Intensity,EUI)作为样本,利用Energy Star(能源之星)的多元线性回归分析,将用能强度作为因变量,将多个能耗影响因素作为自变量,用最小二乘法拟合EUI和自变量关系,构成EUI和带系数的自变量的回归方程。最后通过能源利用率百分比(能效比)表示。能源利用率等于实际能源EUI与预测能源EUI之比。建立1~100分的评分体系,75分为标准值。最后给出我国经济型酒店和Energy Star的两种方法对比,实际EUI根据能源消耗从计量单位转换成现场能源,电能和天然气转化成现场能源需乘以各自的转化标煤系数。一是标煤转化系数不同,二是预测的EUI求解方法不同。为政府主管部门提供节能监管依据,为酒店业主提供同行对比节能潜力评估方法,为节能服务公司提供节能效果评价方法。
  然后运用多元线性回归分析,构建经济型酒店能耗基准复合指标模型,选择30个经济型酒店建筑复合指标当量用能强度(Equivalent Energy Use Intensity,EEUI)作为样本,定义当量用能强度EEUI等于E/D,酒店特征D包括建筑面积De和营业收入支付能源费用Dh。建立了30个经济型酒店复合指标EEUI的样本,将EEUI作为因变量,多个能耗影响因素作为自变量。为了消除自变量之间单位量纲和数量级的差异,自变量乘以归一化因子和加权因子。由于EEUI没有国家或行业规定的标准值,自变量系数准确值无法求得,因此借用EUI作为参考,建立EEUI和EUI的关系式,由EEUI推导EUI,从而建立EUI自变量系数优化模型。将自变量系数作为变量,将自变量作为常量,将求得的优化的自变量系数反馈给EUI。验证合格后,再反馈给EEUI原方程,替换它的初始自变量系数,最后构成优化的EEUI方程,作为经济型酒店的能耗基准复合指标。复合指标方法可以作为绿色饭店认证和能耗基准复合指标的参考依据。
  针对经济型酒店特点,构建酒店节能改造模型及给出节能潜力的计算。从节能潜力角度引进给出的经济型酒店两项节能改造项目,首先讨论经济型酒店主导的照明节能技术改造项目,给出经济和技术节能设计指标,包括满足年均能源效率、内部收益率、净现值、动态投资回收期和客房照明性能。结合经济型酒店节能效率的短、平、快特点,发挥自主能力有效地实现照明节能技术改造技术与管理一体化实施方法。讨论另一个酒店能耗分布流程节能改造项目,各种能源(电、燃气)自输入端开始,经过各功能区及其用能设备集,直到末端用能设备能耗为止的能耗分布流程。借鉴机械制造的物料清单给出经济型酒店能耗清单,并将系统的各功能区、所属用能设备和能耗控制者联系在一起。讨论了节能改造与节能潜力的关系,根据我国2016年最新的《民用建筑能耗标准》(GB/T51161-2016)可以计算节能改造许用值,通过后再计算节能潜力大小。
  最后经济型酒店能耗基准和能耗基准复合指标效率都可用能源利用率表示,节能潜力可用节能改造项目的改造前后的用能强度(EUI)或节能率表示。
[硕士论文] 卜彩华
供热、供燃气、通风及空调工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:日益增长的生活水平使人们对室内空气环境的要求也逐渐提高。通风方式对空调通风房间室内热环境、污染物的分布特性都有直接影响。因此,选择合理的通风方式在空调系统设计中显得尤其重要。
  碰撞射流通风方式在上世纪末期开始有实际应用,它同时具有混合通风和置换通风的优点,既可实现与置换通风相类似的节能效果,又可以实现如混合通风一般的兼顾供冷与供热需求,理论上是一种更有效、更节能的空调通风方式。但它在中国还很少使用,缺乏必要的研究。
  本文首先采用数值模拟的方法对比了夏季工况下三种通风方式(混合通风、置换通风和碰撞射流通风)房间的热环境和气态污染物环境。结果表明,混合通风情况下,室内温度均匀性较好,碰撞射流通风和置换通风房间沿垂直方向产生温度分层,房间上部空间温度较高,下部空间温度较低。碰撞射流房间室内人员头足部存在一定温差,但小于3℃,满足相关规范的要求。另外该房间虽在靠近送风口处近地面的局部区域产生较强的吹风感,其他位置均能满足房间内的热舒适性要求。室内人员工作区平均二氧化碳气体浓度由高到低的顺序为混合通风、碰撞射流通风和置换通风。
  室内气流形态对室内温度分布和气态污染物分布有直接影响,而碰撞射流房间送风口位置和送风温差直接影响其室内气流形态,故本文又详细研究了夏季工况下送风口位置、送风温差对室内热环境和气态污染物环境的影响。结果表明,送风口位置不同时,室内人员坐姿和站姿时头足部温差由高到低的顺序为径向射流、靠x轴墙射流和靠y轴墙射流。送风温差对室内温度分布有很大影响。当送风温差较小时,室内未出现明显温度垂直分层;当送风温差较大时,室内存在明显温度垂直分层现象。在本文研究的房间内,送风口位置和送风温差对吹风感的影响较小。送风口位置不同对夏季工况下碰撞射流房间内人员产生的二氧化碳气体浓度水平分布的影响很大,对排污效率的垂直分布影响较小。送风温差不同对夏季工况下碰撞射流房间内人员产生的二氧化碳气体浓度水平分布的影响较小,对排污效率的垂直分布影响较大。
[硕士论文] 刘雨
水利工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:自来水厂中取水泵站作为城市供水系统的重要组成部分,普遍存在着水泵运行效率低,电能浪费严重的问题;另外,随着变频技术的快速发展以及变频器成本的逐渐降低,变频器在泵站中的应用越来越广泛。然而,关于变频器在泵站运行调度中的应用由于技术本身的问题受到了很大程度的限制。因此,研究和探索变频水泵在水厂取水系统的优化运行调度具有重要的现实意义。本文以变频技术及其在取水系统的应用为研究对象,研究了并联变频水泵的最优运行方式和含变频泵取水系统的优化调度理论。论文研究的主要内容与取得的成果如下:
  (1)针对含水泵的有压输水系统,研究了并联变频水泵的最优运行调节方式。针对三种典型的有压输水系统,基于并联变频水泵的基本调节理论,对水泵工作特点及特性曲线进行分析,分别推导建立了不考虑变频器和电动机效率、考虑变频器和电动机效率两种情况下的并联变频水泵最佳运行频率以及最优运行台数的通用解析计算公式。使用该解析公式,能够简单、快速、准确的得到任意含变频水泵的压输水系统的并联水泵最优运行调节方式,为变频泵站的优化运行调度提供技术理论依据。
  (2)研究了含变频水泵取水系统的优化运行调度问题,建立了系统运行优化的数学模型,并提出了求解方法。在考虑峰谷电价和清水池的影响下,建立了全变频水泵取水泵站日运行耗电费最小的优化运行调度数学模型,并给出了求解思路与方法。该优化运行模型与算法能较理想地给出不同水泵配置的取水泵站日运行调度策略,具有明显的节能效果。本文建立的优化运行调度模型能够合理、有效的应用于含变频水泵的取水系统优化运行调度中,对取水泵站节能运行具有良好的实用价值。
  (3)考虑了峰谷电价及清水池有效调节容积因素对取水泵站日运行耗电费的影响,并通过实例进行了验证分析。计算结果表明,水泵运行方式与峰谷电价政策、清水池有效容积的调节能力非常一致。当电价处于谷段时,水泵应尽可能通过清水池有效容积多抽水;电价处于峰段时,充分发挥清水池蓄水能力,通过储水尽量降低水泵运行费,实现泵与峰谷电价的错峰运行,降低泵站的运行成本。
[硕士论文] 马一凡
艺术设计 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:影园是明末清初的江南名园,于清初逐渐衰落,现已旧迹难寻,但有诸多文献资料流传至今。这些文献资料为影园研究提供了基础。据现有资料所示,影园是计成晚年最后建造的一座园林,且是计成著成《园冶》后唯一实践了书中造园理论的园林。因此,本文从理论与实践两个方面对影园进行探究:第一对影园文献资料相关问题的研究;第二对影园空间布局复建方案的推敲。
  在对影园文献资料进行收集、归纳与整理研究的过程中,发现了诸多疑点。本论文选取其中有关影园的建成时间、占地尺度、设计者及其选址人这四个疑点进行解析。在对郑元勋交友过程、计成造园时间顺序以及影园园记的梳理的基础上,得出影园始建于崇祯七年并于九年完成了建造,其中有明确施工时间为8个月,是郑元勋选址并与计成共同设计完成的结论。有关于影园占地尺度的结论是影园占地面积不超过十亩,具体约为4500平方米。
  基于文献研究,在进行影园空间布局复建方案的推敲工作时,分成了三步进行:首先,解读影园园记即《影园自记》与《影园记》,将文本行文信息进行分类解析,提取并概括空间信息;其次,利用提炼出的方位词、路径和周围景物布置等有关信息进行推演,以表格、图示等方式进行重新整合绘制单元空间;最后根据已有论证影园占地尺度的结论,结合计成《园冶》中的理论依据,进一步运用推导的方法将单元空间与单元空间组织,完成影园空间布局复建方案。在整个推敲过程中值得注意的是推导出的单元空间虽不具备实地测绘的准确性,但却能形成准确反映园记记载的有效空间。
  文中研究的两部分内容是一个并列的关系,影园文献资料问题的研究这一部分中仅有影园占地尺度考证的结论直接影响影园空间布局复建方案的推敲。两部分内容皆立足于对影园相关园记、诗词、方志与笔记等原始文献的整理研究,对研究内容进行量化分析。第一部分,为现有研究中有关影园原始文献相关信息已有的统一结论补充论证过程,为与原始文献不相符的结论重新进行有根据的定义,考证了部分现有研究中存在的对立、矛盾或与原始文献不相符之处。第二部分,影园空间布局复建方案的推敲过程是加深对江南古典园林认识的过程。同时验证了从文字提取到空间推导的复建方法的可行性。
[硕士论文] 毛连杰
艺术设计 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:彼得·沃克(Peter Walker)是一位世界知名景观设计师,创造了以简洁的几何为形式特征的极简主义景观,建立了新型景观设计的“人地关系”。沃克的作品在满足人们物质使用价值的基础上,运用隐喻的手法传递丰富的内涵,使人产生神秘的心灵体验,得到空间上的认同与情感上的共鸣,彰显了独特鲜明的审美价值。
  本文分为理论探究和实践应用两个部分。首先,从设计美学的角度对彼得·沃克一系列极简主义设计案例的设计逻辑进行解读,以此探寻彼得·沃克的极简主义设计美学逻辑思想;其次,以彼得·沃克的设计美学思想指导案例设计,理论与实践运用相互佐证,用直观的方式探讨彼得·沃克极简主义设计美学逻辑思想应用于景观设计的具体方法,并借此明晰彼得·沃克极简主义设计美学思想的价值。论文之根本目的在于以彼得·沃克的设计审美为参照,探讨面对当下人们的审美需求,景观设计活动应具有什么样的审美价值?
  在论文的理论部分,笔者基于彼得·沃克设计各要素之间的内在联系上,从形式、气氛、意境这三个层次揭示出沃克极简主义设计美学思想系统的整体作用机制和活动规律。第一,几何空间序列的组织结构。这既是彼得·沃克极简主义设计美学思想在引导设计实践活动的手段,又是其设计的个性来源,即与周围环境的可区别性和可识别性;第二,追求简洁纯粹的环境气氛。这既是彼得·沃克极简主义设计美学思想在设计实践活动的审美衡量标准,又是其设计结构组织的保障,即物体与观察者以及物体与物体之间在空间或形态上的关联;第三,基于场地文脉的意境营造。这既是彼得·沃克极简主义设计美学思想在设计实践最终要达到的层次,又是其设计的意蕴来源,即对观察者提供某种实用的或情感上的意蕴。虽然它们不属于一个层次,却在整体上构成了彼得·沃克极简主义设计美学思想的“金字塔”,展现了彼得·沃克极简主义设计的审美追求。
  在论文的实践应用部分,笔者将彼得·沃克的设计美学法则作为一个设计审美创造标准,指导三个方案的设计流程,在设计活动中依据具体内容及需求去组织整个设计工作流程中的材料、功能、造型和结构等要素。
  全文通过对彼得·沃克极简主义设计美学思想研究及其实践应用可以得知,满足使用和审美需求的景观设计,其结构和造型来源于科学性的组织和艺术性的表达相结合形成的综合性设计美学思维。同时,在设计过程中设计者需要结合各种新的技术手段、设计方法和艺术创造来达到满足使用者多重需要的目的和要求。
[硕士论文] 刘豹
水利工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:钢板筒仓作为一种大型的散料存储结构,具有占地面积小、储藏量大、建筑材料用量少、建筑速度快等优点,因此被广泛地应用到农业、矿业、化工、煤炭、石油等众多领域。随着经济建设的发展,钢板筒仓的建设高度越来越高、直径也越来越大,当钢板筒仓受到风荷载的作用时,可能因较长时间冲击积累发生屈曲,也可能在短时间内受到强风作用导致破坏。因此,对钢板筒仓的风致屈曲分析和动力响应分析有着十分重要的意义。
  首先,采用特征值法和弧长法,利用ABAQUS软件对钢板筒仓在风荷载作用下的抗屈曲性进行了分析,得到了屈曲模态以及临界屈曲载荷;之后对不同储粮高度下的筒仓进行了风致屈曲研究,计算出不同的临界风压和临界风速,得到随着筒仓内堆料的增高,筒仓更不易发生屈曲破坏的规律;同时对群仓布置时,单仓的抗屈曲性能进行了初步的探究。
  其次,利用自回归(Auto-Regressive,简称AR)模型算出设计风速时程和台风风速时程,作为动力响应分析的风速时程数据。通过对模型的振型分析得到结构的固有频率、振型参与系数和有效模态质量,并计算出钢板筒仓的瑞利阻尼系数。
  然后,采用时程分析方法对钢板筒仓结构进行动力分析,研究了设计风速下钢板筒仓不同储粮荷载工况时的动力响应,得到了钢板筒仓在不同储粮高度下不同时刻的应力和位移,并针对仓壁的不同位置进行分析。在设计风速下,筒仓不会发生应力过大或变形过大而产生破坏;筒仓储粮时,能有效的抵抗风压力,减小迎风面的仓壁变形;群仓布置时,当筒仓距离很近,在筒仓90°周向角附近会产生“峡谷效应”,筒仓最大位移超过了结构的允许位移,可能发生破坏。
  最后,对台风作用下不同储粮高度的钢板筒仓进行了动力响应分析,在台风作用下,单个筒仓可能因为强度不够而发生失稳破坏;同时仓顶变形过大,可能先于仓壁发生失稳破坏;当筒仓储粮时,风速很大时,储粮荷载会增大筒仓90°周向角处的变形;在群仓布置时,仓壁最大等效应力超过了材料的允许强度和屈服强度;最大位移值超过了结构的允许位移,会引起筒仓发生失稳破坏。
[硕士论文] 卞维军
供热、供燃气、通风及空调工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:夜间通风被认为是一种能有效降低空调能耗的被动式降温技术,掌握通风过程的冷却机理是合理运用夜间通风的前提,而通风气流与围护结构内表面的对流换热过程则是通风冷却的核心环节。本研究对门窗通风房间围护结构内表面的对流换热过程进行了实验和模拟研究。
  实验测试在一个全尺度测试小室内进行,根据测得的温度数据演算得到了地面的对流换热量和对流换热系数,进而分析了换气次数、送风气流与地面间初始温差、小室门(进风口)距地高度等因素对地面对流换热过程的影响。结果表明,对门窗通风的建筑,若换气次数在4.99~13.6次/h之间、地面与进风气流的初始温差在6.86~12.5℃之间,通风过程中地面的平均对流换热系数不超过7W/(m2·K),局部对流换热系数不超过12W/(m2·K)。
  根据实验测试小室的物理原型,建立了夜间通风建筑围护结构内表面对流换热的数学模型,并进行了数值求解。经验证,模拟结果与实测数据吻合较好,数值方法合理可靠。
  对通廊式建筑夜间门窗通风的典型过程进行了数值模拟,结果显示,若入口风速在0.1~0.5m/s之间,室内表面与入口空气的初始温差在3~7℃之间,围护结构内表面的平均对流换热系数不超过3.1W/(m2·K),局部对流换热系数不超过6W/(m2·K)。对数值模拟数据进行了多元回归分析,得到了对流换热关联式,可用于通廊式建筑门窗通风情形下围护结构内表面换热强度的预测。
  研究表明,通风过程中房间高度方向有明显的温度分层,围护结构温度持续降低,其中地面的温度下降最快;对由南向北通风的房间,通风过程中地面平均对流换热系数略微减小,其余5个表面的平均对流换热系数基本不变;地面和北墙的对流换热最强,东西墙次之,南墙再次之,天花板最弱;地面换热量在房间总换热量中的比例缓慢下降,其余表面换热量的占比变化很小;温度效率的变化幅度不大,基本稳定。
  入口风速(换气次数)越大,围护结构内表面的对流换热系数越大,房间平均对流换热系数也越大,但温度效率越低;初始温差并不是影响围护结构内表面换热强度的决定因素,对房间平均对流换热系数没有明显影响,对温度效率的影响也很小;进风口的垂直位置对夜间通风冷却效果有显著影响,进风口越低,地面平均换热系数越大,进风口距地高度存在一个温度效率最高的最佳值。
[硕士论文] 王婷婷
艺术设计 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:影园作为一代名园,由园主人郑元勋和吴江造园家计成共同设计建造,它标志着扬州园林成熟期的开始,同时又是扬州湖上园林的开端。从郑元勋的《影园自记》等历史文献可见,影园具有其精妙的造园艺术手法和独特的审美思想。在尊重历史文献的基础上,对影园的研究,能更好的延续其文化价值,在传统园林风格的景观设计中具有实践指导价值,为已不存古典式园林的复原设计提供一定的参考价值。
  本文将从影园的相关历史资料入手,在对其相关历史文献的考证和实地考察的基础上,通过对《影园自记》的深入解读和分析,厘清园中空间单元结构关系与影园周边环境的情况,对影园进行平面复原设计,并在其基础上,对影园的四大造园要素进行设计构思,同时进行从文字到图像的转化。从文字园林到图像园林的转变,其根本目的是,一方面使读者有园记描述中同样的场景空间感;另一方面使笔者有更专业的空间设计处理能力。
  研究从影园考证、空间分析、造园要素设计三个层次展开:
  一、影园考证。主要分为三部分:1.对影园设计者、建造时间、园址及周边环境和尺度考证的考证现状概述;2.对影园布局考证的详细论述;3.根据布局考证的内容及山影、水影、柳影的园林特征进行平面布局图的绘制。
  二、空间分析。从四个角度对空间进行分析:空间布局、空间序列、景点组织、视线组织。
  三、造园要素设计。对重构影园空间的叠山、理水、建筑、植物四大组成要素进行布局层次的分析,从布局手法、特征、类型、相互之间的空间关系展开研究,并结合江南园林中具有参考性的实际案例,对影园的造园要素进行设计构思。
  本文的研究方法包括:文献考证法、实地调研法、图像模拟法。图像模拟法是把影园从文字转化为图像的过程,是从抽象到具象的三维展示。
  本文的研究意义在于:首先影园是明末扬州园林中的精品,是扬州园林成熟的开始,对扬州园林的研究具有一定的历史意义;其次,《影园自记》虽是自游园记,但园主郑元勋深厚的文学造诣和山水绘画造诣以及对造园艺术和审美思想的深刻认识,描述的空间信息具有一定的权威性,是研究影园的基础文献;最后,影园是名造园师计成参与设计的园林,是计成造园技艺成熟期的产物,对影园的研究是对《园冶》实践部分的侧面解读。
[硕士论文] 周旭
建筑与土木工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料(PVA-ECC)是在水泥砂浆中掺入一定量的聚乙烯醇纤维而制成的一种复合材料,它具有比较高的抗弯和抗拉强度、极限延伸率,较大的抗裂性能、抗变形性能、抗冲击性、耐磨性、抗渗性和较高的疲劳强度等优点。在工程中应用PVA-ECC这种材料可以有效地提高工程的耐久性。
  借鉴已有的ECC研究成果以及课题组相关的研究成果,本论文进一步探索采用国产PVA纤维制备PVA-ECC的最优配合比,并在普通混凝土材料的基础上,引入功能梯度材料的设计原理,将ECC布置在混凝土构件的受拉区以替代该区域的部分混凝土,形成一种由普通混凝土和ECC结合而成的复合材料。在ECC和混凝土材料的界面结合区,两种材料相互渗透,在一定厚度范围内形成了ECC-混凝土控裂功能梯度材料。为了更好地分析采用这种由ECC-混凝土复合材料制成的构件(或结构)的受力性能,有必要研究ECC和混凝土界面结合区域的ECC-混凝土控裂功能材料的力学性能。本文通过试验研究确定了国产PVA-ECC材料的最佳配合比,并针对ECC-混凝土控裂功能材料的力学性能开展了试验和理论研究。本文所做研究工作如下:
  (1)通过立方体抗压和四点弯曲试验研究PVA-ECC的力学性能,两种试验各制备了27组试件。分析试验结果,确定国产PVA-ECC材料的最佳配合比。针对PVA-ECC最佳配合比的材料,由该材料的跨中挠度推导得到它的拉伸应变计算值,采用已有的拉伸应变试验值验证了PVA-ECC材料的跨中挠度与拉伸应变之间的关系式。
  (2)通过立方体抗压试验和劈裂抗拉试验分别研究ECC-混凝土控裂功能材料在受压和受拉时的力学性能。两种试验各自制备了36组试件,其中30组试件采用国产PVA纤维,6组试件作为对照组采用日本PVA纤维。通过试验数据线性拟合,确定了ECC-混凝土控裂功能材料立方体抗压强度与单轴抗压强度的比值随ECC厚度变化的关系。根据试验数据建议不同混凝土强度、不同ECC厚度以及不同界面处理方式情况下,ECC-混凝土控裂功能材料的抗压强度与劈裂抗拉强度的值。
  (3)通过四点弯曲试验研究ECC-混凝土控裂功能材料的弯曲韧性。本次试验共制备了36组试件,其中30组试件采用国产PVA纤维,6组试件作为对照组采用日本PVA纤维。分析了混凝土强度、ECC厚度以及界面处理方式的因素,对该材料弯曲韧性的影响规律。
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