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  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(03): 126-134.
    为积极应对气候变化,实现可持续发展,我国提出了“双碳”目标。在此背景下,污水处理厂的高质量发展主要体现在提标改造、节能降耗以及资源循环利用等方面。文章介绍了当前城镇污水处理厂建设的政策,总结了城镇污水处理厂碳排放现状,并从绿色能源的使用和污废的资源化利用两方面讨论了“双碳”时代背景下城镇污水处理厂高质量发展途径,重点阐述了与当前城镇污水厂及水务运营相关的新发展理念,对污水处理厂高质量发展过程中存在的问题提出了解决思路。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(03): 70-78.
    为提高滤波天线的滤波性能,文章提出了一种基于半模基片集成波导(Half-Mode Substrate Integrated Waveguide, HMSIW)结构的宽带滤波天线。天线由1个加载矩形槽的HMSIW腔体和1个加载4个金属孔的寄生贴片构成,腔体和寄生贴片通过缝隙进行能量的耦合;在馈线下方的金属地板上刻蚀2条平行的矩形缝隙,用以增加滤波天线的工作频带。结果表明:优化后的天线模型测试所得到天线的工作频段为6.31~6.73 GHz,相对带宽为6.5%,最大增益为8.71 dBi;天线通带内存在3个谐振点,在通带外边缘处产生了2个可控的辐射零点,进一步提高了天线的带外抑制水平;提出的天线在保持宽带和高增益的同时,具有良好的滤波性能,可大幅提高滤波天线的集成度。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(03): 17-25.
    分析泥浆处理过程中排水量、泥浆体积、含水率的变化规律,有助于提高真空法处理废弃泥浆的效率。文章开展水平排水板(Prefabricated Horizontal Drain, PHD)联合竖向排水柱底部真空法的室内模型试验,探讨不同设计参数下的泥浆处理效果。结果表明:联合真空法可以显著降低泥浆含水率和体积,处理1 h后,含水率从初始的102%降至38.58%~48.11%,体积减少了56%~64%,排水柱排水量为PHD单独使用时的1.64倍;排水柱周边泥浆含水率分布规律随距排水柱距离增大而增大,并随着深度的减小而增大,且距离排水柱越远,增大的幅度越大;增加真空度和排水柱直径可有效扩大排水影响范围,增强排水效果;排水柱表面形成的泥皮厚度会随着真空度的增大而增加,切除泥皮可改善排水柱表面的淤堵状况,但无法缓解排水柱内部的淤堵。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 31-38.
    含水草酸铈(Ce2(C2O43·10H2O)的干燥热解过程对CeO2的性能有着直接的影响。文章以流体仿真软件Fluent 19.0为计算平台,数值模拟了新研制的Ce2(C2O43·10H2O连续热解装置,系统研究了其连续干燥及热解过程,探讨了不同加热条件对装置内温度场及物料升温过程的影响。结果表明:加热功率是保证物料能否顺利完成干燥、热解和氧化过程并达到升温要求的重要因素;电加热体的组装方式和安装位置对装置内的温度分布和物料的升温过程有一定的影响,但对最终产品的质量影响很小;加热管的最高温度>800℃,应选用耐热钢材质。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 108-116.
    图形处理器(Graphic Processing Unit, GPU)作为主流高性能计算的加速设备,已越来越多地应用于诸多领域的并行计算中,利用GPU的并行计算能力,可以极大地提高传统算法的计算效率。文章主要研究GPU多线程计算方法与统一计算架构(Compute Unified Device Architecture, CUDA)技术在实景三维模型裁剪中的应用,提出了一种基于GPU的实景三维模型裁剪算法,包括设计了基于面拓扑的多级索引结构,以实现线程内重复交点快速查找;提出了一种轻量多边形三角化方法,优化算法流程;使用多种优化策略,在不影响裁剪网格质量的情况下进一步提高算法的性能。结果表明:根据模型大小与裁剪次数的不同,相较于传统算法,所提方法在单次裁剪的情况下加速比可达13.93,在多次裁剪的情况下加速比可达35.85,显著地提高了模型的裁剪效率。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(05): 61-68.
    为提高我国农村能源综合利用率、降低碳排放量及缓解农村苦咸水问题,文章提出了一种由固体氧化物燃料电池/燃气轮机(SOFC/GT)混合发电子系统、热压缩多效蒸馏子系统、吸收式制冷子系统和供热子系统组成的新型多联供系统,该系统可同时产出冷、热、电和淡水;通过建立该系统的数学模型,开展了热力性能研究,分析了固体氧化物燃料电池压力、空气流率和蒸汽热压缩器压缩比等关键参数对系统性能的影响。结果表明:在设计工况下,新型多联供系统的净发电功率为260.60 kW、制冷量为17.58 kW、生活热水供热量为6.30 kW、CO2减排量为3.64 kg/h、淡水产量为541.10 kg/h、净发电效率为65.06%,其综合能源利用率为71.02%;增大SOFC压力或降低空气流率均可提高系统的净发电功率和CO2减排量;随SOFC压力或空气流率的增大,系统的制冷量和综合能源利用率随之增大,但淡水产量随之降低;造水比和淡水产量会随蒸汽热压缩器压缩比的增大而降低。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 39-47+116.
    研究不同测定及计算方法对煤粉着火点数值的影响能够为理论研究及工业应用提供指导。文章选取了3种具有代表性的煤——铁岭褐煤、内蒙古烟煤、河南无烟煤,经超细化粉碎得到了不同粒径的样品,分别置于空气、纯氧、二氧化碳富氧、氮气富氧等气氛中,在热显微镜下研究样品的着火点;利用热重分析仪,在空气气氛下获得了10和20℃/min升温速率下的热重曲线,使用切线法及固定失重率法获得了着火点数据。结果表明:氮气富氧气氛比二氧化碳富氧气氛更有利于着火,超细化对无烟煤着火改善的作用最明显;在相同升温速率下,热重切线法得到的着火点数值高于固定失重法,且明显高于热显微镜直观观测到的数值;利用热重法分析着火点发现,升温速率越大,着火点数值越高,但是着火所需时间更短。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 117-125.
    确定合理的公交接驳范围是规划公交接驳线路、优化接驳设施的基础。文章提出了公交接驳潜在客流的概念及其识别方法,基于可达性一致原理,依据居民出行目的分析和潜在客流兴趣点挖掘,同时考虑相邻车站客流竞争关系,提出车站公交合理接驳范围的确定方法。结果表明:根据车站周围的土地利用性质,济南地铁2号线的19个车站可分为居住类、办公类、商业类、混合类等4大类;随着出行环境的改变,公交接驳区域潜在客流的出行交通方式转为“公交+轨道”的组合方式;基于客流出行需求特征分析,可获得办公类车站彭家庄站的公交合理接驳范围,即半径为2.43 km的扇形区域。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 57-63.
    辐射供冷空调系统是一种舒适、节能的新型空调系统。为了对比地面、顶板、墙面3种辐射供冷末端位置的室内热舒适和能耗情况,以济南市某办公建筑为例,利用仿真软件建立了辐射供冷加独立新风的复合空调系统,对比分析了3种辐射供冷方式的室内热舒适和房间能耗。结果表明:3种辐射供冷模型下,室内的相对湿度都在40%~60%舒适范围内;墙面和顶板辐射供冷的预测平均投票(Predicted Mean Vote, PMV)值在0.25~0.50之间,而预测不满意百分数(Predicted Percentage of Dissatisfied, PPD)值小于10%,PMV-PPD指标达到了Ⅰ级,热舒适性较好;在设计日运行时间内,地面、顶板、墙面辐射供冷的总能耗分别为5.59、6.23、6.16 kW·h,地面辐射供冷的节能性最好。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 98-107.
    针对水体叶绿素a浓度监测时大气介质影响光谱真实性的问题,文章从影像外部大气产品校正、内部大气补偿参数校正和光谱均值校正等方面分别对资源1号02D(ZY-1 02D)高光谱卫星影像进行大气校正以突出水体信号,同时借助多维光谱指数和CatBoost机器学习算法进一步提高水体叶绿素a浓度的反演精度。结果表明:大气校正算法在独山湖的应用中,6S优于QUAC,而FLAASH最差;CatBoost模型能够更好地拟合预测误差,提高反演精度;6S算法-四波段参数-CatBoost模型的反演组合效果最好(R2=0.80)。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(02): 89-94+121.
    泡状流广泛存在于化工、石油、电力等工业场合,对其主要参数的测量不仅是工程设计的必须参考,也是进一步开发两相流理论模型的依据。文章提出并制作了小型四电极电导探针测量空气-水盖泡状流,可以获得局部含气率、界面面积浓度和气泡弦长,且通过已知或合理假设的界面运动方向可获得界面的指向和速度,并通过实验对比四电极电导探针和可视化两种测量方法。结果表明:两种方法具有良好的一致性,四电极电导探针简单、高效,可以准确地测量泡状流中相界面指向等参数,还能有效地解决多维两相流参数测量问题。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(02): 80-88.
    受地区气候差异的影响,液化天然气(Liquified Natural Gas, LNG)空温式气化器的气化效果存在明显地域差异。文章基于我国2010—2017年的气象数据,通过分析LNG空温式气化器应用中产生的辅热器能耗影响因素,采用相关分析和离散分析对关键气象影响因素进行降维,并基于能耗分析提出空温式气化器的应用能耗分区指标——辅热器度日数EDD(ts);采用协同克里金法对分区指标进行空间插值,结合K-均值聚类算法和分级区划方法将我国LNG空温式气化器应用能耗气候区划分为零能耗区、近零能耗区、低能耗区、中能耗区、高能耗区和超高能耗区等6类。在零能耗区,全年气温高于空气基准温度(19℃),LNG空温式气化器连续运行8 h可保证天然气出口温度不低于标准规定值(5℃);在其他气候区,LNG空温式气化器在运行周期内需串联辅热器才能保证天然气温度不低于5℃,且近零能耗区、低能耗区、中能耗区、高能耗区和超高能耗区的全年辅热器能耗依次增加。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(04): 48-55.
    地下建筑地源热泵系统向地下释放的热量常大于所提取的热量,容易造成地埋管区域的热量累积,影响其正常使用。因此,提高地埋管换热器效率,减弱冷热量失衡影响,是地下隐蔽工程应用地源热泵系统亟需解决的问题。文章基于换热器温差场均匀性原则,采用全局优化遗传算法,优化了地埋管换热器管群布置。结果表明:与传统等间距方案相比,优化布置后,16、25个钻孔方案的平均无因次温变热阻分别降低了13.8%和53.3%,平均换热效率分别提高了3.76%和5.74%,即钻孔数量越多,换热效率提升越明显。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 89-98.
    研究乳化沥青胶浆黏度与悬砂能力的关联性,可为含砂雾封层新拌乳化沥青砂浆同时满足良好的均质性和流动性提供科学依据。通过采用乳化沥青胶浆黏度试验与悬砂试验考察沥青针入度等级、增稠剂掺量与类型对乳化沥青胶浆黏度与悬砂能力的影响,并根据黏度、沉降曲线的拟合参数建立黏度与悬砂能力之间的关联性。结果表明:随着沥青针入度等级的增大,胶浆黏度会降低,同时悬砂能力减弱。随着增加各类型增稠剂掺量,会使乳化沥青胶浆黏度增大、悬砂能力增强。对于不同类型增稠剂,在相同条件下,增黏效果由大到小的顺序为有机增稠剂、硅藻土和硅铝酸盐,但悬砂能力由大到小的顺序为硅藻土、硅铝酸盐、有机增稠剂。根据拟合结果分析了黏度参数与沉降速率的关联性,即两者呈现相同的增长性,确定了黏度与悬砂能力的关联性呈正相关。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 55-64+75.
    养老建筑的窗口设计是改善室内热环境、居室通风及采光条件的关键措施,参数化建模和多目标优化评价体系是建筑窗口设计优化的有效途径。文章基于养老建筑居室内自然采光性能与窗口太阳辐射量的分析,以窗口宽度、高度和遮阳板宽度为设计变量,运用参数化环境建模平台和多目标性能优化插件,设计了不同类别老年人居室标准单元的南向窗口最优解。结果表明:单人居室窗口设计最优解是窗户宽度为3.70 m、高度为1.65 m、遮阳板宽度为1.05 m,而多人居室窗口设计最优解则是窗户宽度为5.75 m、高度为2.25 m、遮阳板宽度为1.15 m;通过多目标优化方法可获得老年人居室窗口设计的方案集,从而为济南地区养老建筑窗口设计和室内环境优化提供参考。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 18-25.
    研究强震作用下崩滑危岩体模型的滑面相似材料配比可为软弱夹层的模拟提供理论依据。基于正交试验设计方法,选用石英砂、滑石粉、黄土、甘油、水5种材料,设置石英砂与总质量之比、滑石粉与黄土的质量之比、甘油和水与总质量之比、甘油与水的质量之比4个控制因素,通过剪切试验获取黏聚力和内摩擦角两个力学指标,利用极差分析法和方差分析法研究相似材料的配比,由多元线性回归方程求解拟合值。结果表明:拟合值和试验值具有较高的相似度;内摩擦角、黏聚力作为主控因素,随着石英砂与总质量之比的增大分别增大、减小;作为次要因素,黏聚力随甘油和水与总质量之比的增大而减小;滑石粉与黄土的质量之比对黏聚力具有较大影响,而对内摩擦角影响则极小。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 39-45.
    开展通风干燥过程中粮堆孔隙结构分布以及热湿耦合传递规律的研究,可为安全储粮以及干燥系统的设计提供理论依据。以大豆填充床为研究对象,基于局部质量和热量的非平衡原理,建立了大豆填充床通风干燥过程双扩散热湿传递模型。采用离散元法-有限容积法数值模拟了干燥条件下填充床内孔隙率、气流路径分布以及温度和水分耦合传递规律。结果表明:填充床的径向孔隙率呈振荡分布,近壁面孔隙率较大而填充床中轴线附近孔隙率较小,会使气流路径迂曲度呈现不规则分布;填充床的干燥速率主要受干燥空气温度和大豆颗粒含水量的影响;在干燥空气的相对湿度为17%及温度分别为35、45、55和65℃的条件下,前20 min填充床的干燥速率分别为0.077%/min、0.083%/min、0.089%/min和0.096%/min。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 65-75.
    神经网络的建模方法有助于实时优化调度吸收式制冷系统的运行过程。文章提出了一种简单粒子群算法(Simple Particle Swarm Optimization, SPSO)优化小波神经网络(Wavelet Neural Network, WNN)的建模方法,通过分析发生器的工作原理,建立了发生器模型的输入、输出结构;基于其内部复杂的传热、传质过程,选用单隐含层的小波神经网络作为模型的内部结构,并利用均方根误差和决定系数的试错方法确定网络模型隐含层节点数;利用Morlet小波基函数和简单粒子群算法,改进了传统神经网络的隐含层激活函数和神经网络的权值、伸缩因子和平移因子等参数的确定方法。结果表明:所建立的发生器SPSO-WNN模型比传统的WNN神经网络模型均方根误差分别降低了1.36%、1.06%;所研模型简单、有效,可作为吸收式制冷系统优化运行控制策略中的等式约束。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(04): 73-80.
    超多车道高速公路出口指路标志前置距离的研究可以为道路管理者和设计者提供参考,并提高超多车道高速公路的安全性和运行效率。文章以车辆驶出的运动过程特性为基础,构建了以车道数为参数的高速公路出口指路标志前置距离理论模型,并标定了模型的参数;对比分析了不同主线限速、指路标志设置方式和匝道限速条件下不同车道数的高速公路出口指路标志前置距离。结果表明:在相同条件下,高速公路龙门架式出口指路标志的前置距离不应小于路边直立式的;当高速公路出口指路标志为路边直立式时,双向十车道标志前置距离为2.7、1.7和1.2 km,而双向十二车道标志前置距离则为2.9、1.9和1.4 km;当高速公路出口指路标志为龙门架式时,双向十车道标志前置距离为2.8、1.8和1.3 km,而双向十二车道标志前置距离则为3.0、2.0和1.5 km。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(04): 16-24.
    荷载横向分布系数的准确性直接关系到多主梁钢-混组合梁桥设计的技术经济性。文章利用有限元软件计算了钢-混凝土组合梁桥的应变及挠度,通过分析组合梁抗弯刚度,分析了荷载横向分布系数的主要影响参数,获取了护栏、曲率、横梁、横坡和桥面连续层等对组合梁荷载横向分布系数的影响规律。结果表明:护栏和桥面连续层对组合梁的荷载横向分布系数影响较大,尤其是边梁,荷载横向分布系数变化可约达20%,当计入护栏影响时,桥面连续层对边梁应变分布的影响减小,而对内梁应变分布的影响增大;当曲率<1/20、横坡<4%、无横梁时,3类参数对组合梁的荷载横向分布系数影响较小。设计时保守考虑,通常忽略护栏和桥面连续层对组合梁刚度和荷载横向分布系数的影响,针对文章所提参数的影响范围,在组合梁设计时可予以参考。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(04): 81-88.
    街区作为建成环境的有机组成部分,是构建绿色生态城市的基本单元,也是推动健康城市建设的有效切入点,研究街区建成环境对空气质量的影响能够为街区尺度环境改善提供理论和实践参考。文章梳理了从中国知网数据库筛选的381篇相关文献,在分析研究视角、历程、热点的基础上,总结了街区建成环境对空气质量的影响因素、街区空气污染物时空数据获取技术,以及提升街区建成环境空气质量的策略,从指标调控组合、管控指标制定、建成环境更新、健康街区打造等方面展望了未来发展趋势,以期为街区规划建设、污染治理、调控施策和法规制定提供参考。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(04): 25-31+38.
    起重机风载特性的研究有助于确定起重机的薄弱环节、制定附着杆的附着方案,从而提高其安全性。文章以SP7525型平头式起重机为原型,建立ABAQUS有限元模型,通过自回归Auto Regressive改进模型模拟了风速时程,采用雨流计数法并引入应力-寿命曲线处理应力时程,探索了渐变附着式起重机的风致动力响应及疲劳损伤规律。结果表明:塔吊附着杆的风致应力数值随塔吊高度的增加而增大,不等长附着状态下,FZG7-1、FZG7-2、FZG7-3的风致应力值分别降低了5.70%、5.17%、7.78%;平衡臂、起重臂以及接近塔顶处塔身的疲劳损伤度量级为10-9~10-8;FZGn-1、FZGn-3相对FZGn-2的风致应力值分别增大了10.10%、23.15%,且疲劳损伤度增加了1~2个数量级;塔吊采用不等长附着形式具有更高的安全性。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(05): 1-10.
    开展火灾后装配式钢筋混凝土结构承载性能研究,对于其抗灾能力提升具有重要的理论和现实意义。为模拟装配式钢筋混凝土梁装配连接节点性能,设计了4根两端为预制部分、钢筋采用灌浆套筒连接的对接连接足尺装配式钢筋混凝土简支梁试件,对1根试件进行火灾作用后的静力加载试验,对另外3根试件进行火灾作用后循环加载下的耐疲劳性能试验。结果表明:经历火灾作用后的试验梁,静载破坏呈现延性破坏特征,而疲劳破坏则呈现明显的脆性破坏特征;循环荷载下限值相同时,随着循环荷载上限值的增加,试验梁实测疲劳寿命明显降低,循环荷载幅值为150和120 kN时的实测疲劳寿命比幅值为90 kN时分别降低55.07%和34.78%,说明循环荷载幅值对火灾后装配式钢筋混凝土梁的耐疲劳性能影响显著。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(05): 20-26.
    涡致振动分析可为柔性结构抗风研究与工程应用提供重要理论依据。采用基于非平稳雷诺均值Navier-Stokes方程(Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations, URANS)的数值方法模拟了高雷诺数、高质量比条件下单向自由度圆柱的涡激振动。在改进的剪切应力输运k-ω(Shear Stress Transport, SST k-ω)模型基础上,运用动网格技术实现流固耦合,并结合Newmark-β方法求解结构运动方程。在雷诺数为1.39×10~4~1.04×10~5、折算速度为2~12的条件下,模拟分析了圆柱在不同折算速度时的涡激振动响应,得到了不同质量比时圆柱涡激振动的振幅比、振动频率比、升力系数等的变化特点,讨论了圆柱振动响应和旋涡脱落特性,分析总结了高雷诺数下不同质量比的圆柱涡激振动特性规律。结果表明:数值结果与已有试验的吻合程度较好;雷诺数和质量比对圆柱的涡激振动影响效果明显,对进一步分析圆柱涡致振动具有参考意义。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(06): 117-122.
    速溶高黏沥青具有生产简单、存储稳定性高等优势。文章以自主研发的速溶改性剂制备了不同掺量的速溶高黏沥青,基于扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope, SEM)试验,并通过频率和时间的扫描测试,分析了改性剂掺量对其老化后流变性能的影响。结果表明:速溶高黏沥青的路用性能优于常见的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(Styrene Butadiene Styrene, SBS)改性沥青;随着老化的发生,速溶高黏沥青的微观特征由微观结构致密、表面光滑状态向出现裂纹转变,且严重程度因老化而加剧;改性剂掺量的增加对提升抗老化能力效果明显,SEM频率和时间扫描的测试结果均验证了这一规律。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(06): 78-86.
    微通道散热器是微电子系统中散热的有效部件。为提高微通道散热器的热性能,文章提出了一种不同形状空腔和直肋的组合式微通道,采用数值模拟方法研究其传热性能和流动性能。将梯形空腔与矩形、矩形圆角、前翼型和后翼型等4种直肋组合在一起,并在矩形圆角直肋的基础上改变空腔顶部长度,分别分析了不同雷诺数(Re)对努塞尔数、摩擦系数和热增强效率的影响。结果表明:空腔和直肋的组合能极大地提高散热器的性能;在不同雷诺数Re下,三角形空腔加矩形圆角直肋模型拥有最好的综合热性能,并在Re=400时产生了最大的热增强效率,且比初始梯形空腔加直肋模型整体性能提升了19.3%。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(01): 55-61.
    为了研究储存时间对再生冷补沥青混合料(Reclaimed Cold Patch Asphalt Mixture, RCPAM)性能的影响,文章基于红外光谱、扫描电镜测试,评价了不同储存时间下旧沥青和冷补沥青(Cold Patching Asphalt, CPA)的扩散规律,量化验证了CPA对旧沥青性能恢复的促进作用;并采用冷补法,以100%的铣刨料设计了RCPAM,采用车辙试验、浸水马歇尔稳定度试验、汉堡车辙试验和小梁弯曲试验评价了不同储存时间下RCPAM的路用性能。结果表明:储存时间有利于CPA对旧沥青的性能恢复及RCPAM压实度的提高,储存期内CPA对旧沥青的扩散有利于提高RCPAM的高温性能和水稳定性;RCPAM中建议的CPA掺量为2.8%。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(01): 105-112.
    棕地具有较大的再生潜力,其研究对于改善环境污染、促进场地复兴、推进可持续发展战略等方面具有重要意义。文章以中国知网和科学引文索引数据库为基础,借助可视化统计分析软件CiteSpace梳理了2012—2022年间棕地再生研究的相关文献,阐明了国内外棕地再生研究现状,并基于关键词分析,总结了棕地再生研究中的污染治理与风险评估、棕地类型与再生模式、城市更新与生态修复等热点主题,阐述了在城市工业用地、矿业棕地等方面的国内创新成果,明确了在政策制定、学科交叉、公众参与等方面存在的问题,展望了我国棕地再生在提升生态效益、加强国际合作、提升研究水平、加强政策支持、促进公众参与建立评价体系等方面的研究方向。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(01): 1-12.
    作为一种天然的装配式结构形式,现代工程竹木结构设计中的连接设计环节至关重要。植筋连接是竹木结构中一种可靠的连接形式,具有强重比高、刚度大等优点。尽管现代工程竹木结构中的植筋连接技术已经在实际工程中成功应用,但国内外的规范中对于植筋连接计算至今尚未形成统一的技术标准,竹木结构植筋连接领域的研究仍面临一些挑战。文章回顾了国内外在现代竹木结构植筋连接领域的研究成果,分析了竹木结构植筋连接的承载力影响因素和破坏模式,归纳总结了已有的承载力设计经验公式,同时基于已有文献中的493个顺纹单筋轴向抗拔试验数据,提出了一种仅考虑长细比的植筋连接承载力计算模型,旨在为工程竹木结构植筋连接技术的应用与推广提供理论依据和指导。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(01): 71-77.
    无人机以隐蔽性好、安全性高、抗干扰性强等特点成为现代空战的关键设备,现有的无人机无源定位模型存在定位偏差较大的问题。为解决该问题,基于无人机队形位置的几何关系,建立纯方位无源定位的非线性数学模型,并运用到无人机在圆形编队情形下的精准定位。结果表明:发射信号的无人机编号已知时,建立的精准定位夹角数学模型是可行的,同时给出了其他无人机坐标的显示解析解;在发射信号的无人机编号未知时,建立的基于非线性方程组的定位模型是有效的,利用牛顿迭代法求解出发射信号无人机的精确位置,从而解决了其他无人机的位置偏差问题;证明了所提模型是合理且有效的。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(01): 87-95.
    在化工设备的吊装操作中,吊耳组件的安全性评估至关重要。现行规范HG/T 20582—2020《钢制化工容器强度计算规范》对于吊耳安全性的评估提供了指导,其中外力在圆筒上引起轴向弯曲应力系数的计算公式与其图解模型并不完全吻合,这会影响安全校核的准确性。文章提出了数值拟合和二次插值相结合的改进方法,并在此基础上,使用Python编程语言开发了吊耳校核的辅助计算软件。结果表明:所研软件可以快速计算吊耳及圆筒型化工容器弯曲应力系数,同时自动评估局部应力,其计算精度达到99.5%,可以显著降低人工计算的误差。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(02): 1-10.
    为了有效提升木结构建筑中木柱构件的承载能力和抗震性能,文章提出采用内嵌钢筋外包碳纤维(Carbon Fiber Reinforced Polymer, CFRP)布复合加固木柱,并通过8根方形木柱的低周反复荷载试验,研究不同加固模式、钢筋用量、CFRP布加固量等因素对木柱抗震加固效果的影响,并从试验现象、破坏形态、侧向承载力、滞回性能、延性、刚度和强度退化,以及耗能能力等方面分析复合加固方形木柱的抗震性能。结果表明:相比于未加固木柱,仅内嵌钢筋加固木柱的侧向承载力和耗能能力最大分别提升了46%和74%;外包CFRP布能够限制木材横向应变和内嵌钢筋的外凸,提高了方形木柱的延性性能,降低了其刚度退化;复合加固方形木柱的侧向承载力、耗能能力分别最大提升了62%和181%,同时改善了其刚度和强度退化性能,显著增强了抗震加固效果。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(02): 86-93+109.
    制备咪唑啉温再生剂,进而得到不同温再生剂掺量的再生沥青,有助于进一步提高沥青路面回收材料在厂拌再生中的利用率和再生性能。文章研究不同温再生剂掺量下再生沥青的官能团结构、技术性能以及流变性能。结果表明:随着温再生剂掺量的增加,老化沥青的老化产物特征吸收峰得到了恢复;温再生沥青的高温指标恢复,表现为软化点、黏度、车辙因子、复数剪切模量、失效温度与恢复率降低,低温性能有所回升,表现为针入度、延度、相位角、不可恢复蠕变柔量增加,蠕变劲度与蠕变速率的比值(S/m)减少;当温再生剂掺量为8%~10%时,再生效果良好,接近或超过原样沥青,但就流变性能而言,尚存在一定差距。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(02): 69-76.
    粮食是人类赖以生存的重要物质,是国家安全的重要保障。机械通风是避免粮食在存储过程中受到害虫和霉菌的侵害而发生损耗的有效手段。通风网络是粮仓机械通风的重要组成部分,而熏蒸作业则是目前防治粮堆害虫的有效措施。借助用户自定义功能,文章模拟研究所提出的新型通风网络形式下臭氧迁移规律,并对比分析传统圭字型通风网络。结果表明:臭氧气体在粮堆内呈现分层现象,且随着粮堆高度的增加,臭氧浓度逐渐降低;新型通风网络在熏蒸前期优势明显,且随着粮层高度的增加其优势越来越明显;新型通风网络中增加的垂直立管结构有效减缓了臭氧的分解,使粮堆内臭氧浓度分布在整体范围内保持在较高的水平。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(02): 60-68.
    在流体中添加表面活性剂可以减小流动阻力,降低流体输送能耗。采用数值模拟方法研究表面活性剂溶液黏弹性的减阻机理,通过自定义函数UDF编译器编写程序,确保Giesekus模型的可靠性,着重分析T型三通中湍流状态下,表面活性剂溶液与纯水的旋涡长度差异,并进一步探究二维状态下,回流区随流动参数变化的演变规律。结果表明:黏弹性减阻流体壁面处速度小、中心区速度大,而近壁面处有较小的速度梯度;涡旋结构轴向长度与径向宽度均小于纯水的;黏弹性溶液回流区变化随雷诺数增加划分为3个阶段,在第二阶段直管段出现回流区,而在第三阶段出现两个回流区;回流区长度随雷诺数的增大而增大,随维森伯格数的增大而减小,但当维森伯格数>4时,回流区长度基本不变。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(03): 101-106+114.
    当前天地图遥感影像在社会各领域的应用不断深入,但是由于其在线服务模式和空间参考投影方式未采用高斯投影,极大地影响了遥感影像在城市工程领域的应用。文章基于图像重映射算法提出一种基于天地图获取城市区域高斯投影影像的方法,利用图像重映射算法实现了等距圆柱投影图像向高斯投影的变换,而采用源图像冗余的方法,则避免了重映射计算的高斯投影图像出现边缘空值;建立城市图像坐标系,划分城市图像切片格网,重映射计算切片图像,可实现城市区域高斯投影影像的获取,并以济南市为实例进行了计算。该方法以图像处理为主线、不依赖专业地理信息系统软件,可以便捷地从天地图获取城市大范围高斯投影影像,有利于推动天地图影像在城市工程领域的应用。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2025, 40(03): 10-16.
    压型钢板轻钢骨架泡沫混凝土新型组合楼板(简称新型组合楼板)是一种兼具承重、保温和隔声性能的一体化装配式楼板,可以有效地解决组合楼板存在的双向传力、楼板渗(漏)水和板底混凝土易开裂等问题。通过研究5块足尺模型试件的竖向静力加载试验,得到了位移和应变曲线,并分析组合楼板的破坏机理和抗弯性能影响因素。结果表明:新型组合楼板的最终破坏模式为弯曲破坏,其抗弯刚度主要由轻钢骨架和压型钢板提供;提高泡沫混凝土强度可增加轻钢骨架的稳定性,但对最终承载能力影响不明显;在楼板厚度不变的前提下,增加型钢截面厚度可显著提升组合楼板的抗弯强度;在此基础上,推导出了组合楼板抗弯承载力计算公式,公式计算结果与试验值吻合良好。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(03): 120-127.
    我国盐渍化土壤面积大,已严重制约了农业的发展和土壤的循环利用,修复盐渍化土壤有利于增加我国耕地面积、提高粮食产量。盐渍化土壤通常采用物理、化学和生物3种方法进行修复。相比于化学和物理修复法,生物修复法利用生物的生命代谢活动降低土壤的盐分,更经济、环保和高效,因此已在盐渍化土壤修复中得到广泛应用。文章总结了土地盐渍化危害及我国土地盐渍化现状,论述了植物、微生物和微生物-植物联合修复盐渍化土壤的机制和研究现状,并展望了生物法修复盐渍化土壤的应用前景。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 72-80.
    混凝土预制(Precast Concrete, PC)构件是装配式建筑主体结构的基础,提升其生产的智能化、信息化水平尤为关键。文章以PC构件厂的生产管理模式和普遍管理现状为研究对象,基于PC构件生产线模式的需求分析,设计管理系统的基本组成架构、静态和动态信息模块,完成管理系统的开发。通过订单跟踪和生产管理在管理系统中的集成,完成PC构件的多品种、小批量生产的一体化管理;并基于数字孪生模型与PC构件生产设备之间的信息交互,实现订单跟踪的可视化管理。结果表明:管理系统通过对PC构件的订单跟踪和质量管理,可实现订单数据的全面分析和精细化管理,并有效提升生产效率和决策管理水平。
  • Journal of Shandong Jianzhu University. 2024, 39(01): 48-56.
    为了研究添加表面活性剂在供热管道局部构件处的减阻效果,选取三通构件模型,利用计算流体力学软件模拟管内不同雷诺数下纯水和CTAC/NaSal溶液的流动。通过网格无关性、对比减阻规律验证了Carreau-Bird模型的可靠性,着重分析了减阻率、流速分布和湍动能的变化,并采用Ω准则和Q准则分析三通涡结构变化。结果表明:三通中添加CTAC溶液,减阻效果小于直管,但在较小雷诺数下就达到减阻率最大值;添加CTAC溶液改变了三通内流速分布,会使管内低速流动区域减小,而高速流动区域增大,出口段湍流流动层流化;降低了壁面附近的涡量,但增加了涡旋中心区的涡量。