建筑声学设计中的缩尺模型技术

缩尺模型技术发展至今已有68年的历史，该技术广泛地应用于厅堂音质设计和预测方面，具有不可替代的作用。该文在论述缩尺模型的基本原理的基础上，探讨缩尺模型实验技术的新进展和实现可听化的方法。     

相似模型与缩尺模型特点分析

目前就建筑结构试验课程已有的教学内容而言，只有相似模型的概念，没有缩尺模型这个名词。本文提出了缩尺模型的新概念，并运用对比的方法就相似模型和缩尺模型的特点进行了详细的分析，对初学者正确理解模型试验的相关内容具有一定的指导作用。     

1:10缩尺人工头研制及其在建筑声学缩尺模型测量中的应用

采用三维激光扫描技术对01dB MK2B人工头进行扫描,建立了包含耳道的人工头数字模型,再利用3D打印技术按照1:10的缩尺比打印出缩尺人工头,并将1/8 in传声器嵌入缩尺人工头内。在消声室内分别测量了足尺和缩尺人工头的双耳脉冲响应,并计算了双耳时间差ITD、双耳声压级差ILD以及双耳互相关系数IACC,对比分析结果显示两者吻合很好。将研制的人工头应用于天津文化中心音乐厅1:10声学缩尺模型IACC参数测量,模型测量结果与现场测量结果一致。该方法制作的缩尺人工头可用于声学缩尺模型实验中厅堂空间感参数的测量并有望应用于可听化技术。     

建筑声学缩尺模型实验技术研究——以天津文化中心音乐厅为例

以天津文化中心音乐厅为例,在1:10缩尺混响室内通过测量找到一种和实际座椅坐垫吸声性能匹配的聚酯纤维板吸声材料,并用于模拟实际音乐厅座椅的声吸收。采用双通道测量技术对音乐厅缩尺模型进行测量。实验结果表明采用上述技术的缩尺模型实验可以较精确地预测RT、EDT、C_(80)、G值和声场不均匀度等重要客观声场参数。     

大空间火灾缩尺模型FDS模拟

分析利用缩尺模型模拟火灾发展时,缩尺模型与原型应满足的相似关系,介绍参数无因次化的方法。利用FDS模拟计算缩尺模型的火灾发展并与原型的火灾模拟结果进行比较分析。结果表明,缩尺模型比例为1/20时,原型及缩尺模型火灾模拟结果中的火源功率、火源上方相应位置处的温度和能见度吻合度很高,验证了缩尺模型的可靠性,为后续实验研究提供参考。     

爆炸荷载作用下钢梁动力响应的相似分析方法

在通过化学爆炸模拟核爆炸加载的缩尺结构抗爆试验中，为使结构变形满足几何相似，需设计约束和封闭等特殊方案来提高化学爆炸荷载作用时间，显著增加了缩尺结构试验的成本和难度，且缩尺比例越小，误差越大。为解决该问题，提出一种爆炸荷载作用下钢梁动力响应的相似分析方法，并通过数值计算验证了该方法的准确性。结果表明：在弹性响应阶段，若要使钢梁跨中最大变形满足几何相似，则需要模型与原型材料相同且几何形状相似，化学爆炸加载模型与核爆炸加载原型结构的等效静载相同；在塑性响应阶段，钢梁跨中最大变形无法满足几何相似，仅在缩尺模型化学爆炸荷载持时长于一最小作用时间的情况下，可通过几何相似系数与延性比系数的乘积来表示模型和原型的变形相似关系，并给出了延性比系数的解析表达式。     

未来花园有机玻璃面板缩尺模型承载性能试验研究

为研究江苏园博园未来花园有机玻璃面板承载性能,设计了一个有机玻璃缩尺模型,并对该模型进行了长期试验和短期试验,以考察该缩尺模型在长期荷载和短期荷载作用下的受力性能及破坏模式。结果表明,在长期荷载作用下,缩尺模型的蠕变现象并不明显;在短期荷载作用下,该模型的极限承载力达17kN,并表现为脆性破坏;模型破坏时,试验测点处最大应力约6.9MPa,测点最大位移为104mm,说明该缩尺模型承载力较高,结构安全可靠。     

桥梁结构缩尺模型模拟地震振动台试验研究进展

桥梁结构型式多样、跨数及支承多、延伸长,故对其在地震动作用下动力响应的研究多为理论分析与数值模拟,少量的试验研究也由于设备的限制以单个振动台的一致地震动输入试验居多,且试验模型多为整体结构小比例缩尺模型和局部结构或构件缩尺模型,主要研究桥墩抗震性能、土-基础-结构动力相互作用、水-桥墩动力相互作用以及特殊桥梁的抗震性能等.随着国内外模拟地震振动台台阵技术的进步,已开展了一些桥梁整体结构大比例缩尺模型一致和非一致地震动输入下动力响应规律的振动台台阵试验研究.本文对国内外关于桥梁结构缩尺模型的振动台试验研究进展进行了总结与归纳,可为今后开展桥梁结构抗震性能的振动台试验研究提供参考.     

缩尺模型混合模拟试验测量误差分析及试验验证

基于缩尺模型子结构混合模拟试验方法,将正态分布随机数引入测量误差,利用MATLAB和OpenSEES混合编程技术,分别对剪切型模型、弯剪型模型进行了考虑测量误差的子结构混合模拟数值模拟分析。数值模拟结果表明：在满足JGJ/T 101-2015《建筑抗震试验方法规程》的误差范围内,缩尺比为1/2、1/4缩尺模型的测量误差与足尺模型相应测量误差基本相当。在缩尺比例不小于1/4情况下,随着地震峰值加速度增大,总的累积相对差值呈增加趋势;在相同地震峰值加速度作用下,总的累积相对差值随梁柱线刚度比增加呈减少趋势。通过1/2钢框架子结构混合模拟试验,验证了所提出的缩尺模型子结构混合模拟试验方法的精准性和可行性。     

城市地下综合管廊通风缩尺模型的相似性分析

缩尺模型与实际原型的相似性对于缩尺模型实验结果在原型上的推广和应用有着重要作用。为了验证相似理论可靠性,以某综合管廊电力舱为实际原型作为研究对象,按5∶1的几何缩尺比例建立缩尺模型;运用相似理论,推导出相似准则数,在忽略格拉晓夫数Gr的条件下,得到了实际原型与缩尺模型各边界条件物理参数的比例关系;通过Fluent软件分别对原型和模型进行不同工况下的数值计算;对原型与模型计算结果中的热力和动力相似敏感性进行了分析,结果表明,各工况原型与模型的温度、热流密度、速度和阻力系数均符合理论推导的比例关系,各参数误差均在工程允许的10%范围内,为后续指导实验进行通风优化研究以及实际工程的推广应用提供了理论依据。     

南京郊区化水平评价

在界定郊区和郊区化概念的基础上，主要从工业和人口两方面对南京的郊区化水平做出评价．通过分析，以期能对南京郊区化的发展有一个整体的全新认识，从而有助于新时期南京市的城市规划和管理工作的顺利展开。     

江南园林意蕴之现象学体验

从现象学的角度,以体验者的观察感知与舒尔茨的建筑现象学理论相互博弈,逐步展示江南园林的点点滴滴意蕴,规避对造园具体手法的详细认知,由体验出发,结合现象学理论,再辩证地回归园林体验,以实现对江南园林意蕴本质感知.     

自动扶梯逆行故障成因与分析

对自动扶梯突然反转而导致逆行故障的类别和成因进行了分析,讨论了逆行速度及症状,分析了逆行概率及风险,并针对逆行提出了一些对策。     

住宅的多样性——日本集合住宅的借鉴

以西安目前住宅市场发展的现状及其存在的弊端为例 ,说明我国目前住宅需求的多样化和设计手法的单一化之间的矛盾 ,论述了与我国有着相似文化背景的日本在解决不同住宅需求时采用形式多样、功能各异的集合住宅的理念 .试图以此借鉴 ,使我国建筑设计界了解日本集合住宅的发展演变过程 ,吸取他们的经验 ,为我们在住宅多样化研究和设计时提供一种不同的思路和方法 .     

关于运城市区排水的思考

通过了解运城市区的气候特征、地表水含量及排水现状,总结出市区排水工程存在的主要问题,并提出了市区排水工程规划思路,以期建设一个功能齐全、配套完善的市区排水系统,实现市区洪水、雨水、污水的安全有序排放。     

西安建筑科技大学城市规划专业硕士研究生学位论文选题分析

本文通过对西安建筑科技大学建筑学院城市规划专业1999-2004年硕士研究生的95篇毕业论文的选题进行整理分析,找出其中的趋势、规律,分析热点问题并试图提出建议。     

巷道围岩塑性区的德鲁克-普拉格准则解

考虑到巷道围岩屈服与中间主应力有关,运用德鲁克-普拉格准则推出了圆形巷道塑性区半径及应力的解析解。结果表明,在考虑中间主应力的情况下巷道围岩塑性区增大,证明中间主应力对塑性区具有一定影响。因此,该理论成果弥补了以往理论未考虑中间主应力的不足,也为巷道围岩塑性区的理论分析提供了一种新的理论计算方法。     

浅析步行街的建筑工效学——上海市吴江路步行街建筑工效学调研

从建筑工效学的角度对上海市吴江路休闲步行街进行了调查研究，根据调查结果，分析了其在建筑工效学上的一些特点与不足之处并进行了探讨，以期对步行街的建筑工效学设计提供准确的参考。     

桩体刚度对复合地基支承路堤失稳破坏模式的影响研究

在已有研究基础上,对理想塑性、脆性拉裂两种破坏后性状对应桩体的抗弯、抗剪承载力的进行了分析比较,脆性拉裂破坏后性状可以更好地反映桩体弯曲破坏后抗弯及抗剪承载力的降低。对于复合地基支承路堤的有限差分数值模拟表明,路堤荷载、桩体材料弹性模量不同时桩体受力以及路堤失稳时桩体的破坏模式并不相同,当桩体弹性模量、路堤荷载较大时,桩体发生受拉弯曲破坏,需考虑桩体的脆性拉裂破坏后性状以描述桩体抗弯、抗剪承载力的降低以及不同位置桩的连续破坏。     

镇江市大市口广场设计构思浅析

通过对镇江市大市口广场总体设计布局及功能分区设计构思的分析,强调城市广场功能的多样性,以满足不同阶层人们的娱乐、休闲及活动,以人的需求为准则,体现“以人为本”的设计原则。