北京林业大学学研中心
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旅游考察学习心得体会范文_旅游考察学习感想旅游考察一路走来,收获良多,现将所观、所感、所想记录如下。
旅游考察学习心得体会该怎么有条理的写出来呢?旅游考察心得体会篇一接受过红色教育的精神洗礼后,我们驱车赶往了位于天津蓟县城区西北的盘山自然保护区。
据介绍盘山古名徐无山,该景区始于汉,盛建于唐,极于清,是自然山水与名胜古迹并著,佛家寺院与皇家园林共称的旅游胜地,历史上众多帝王将相,文人墨客竞游于此,清乾隆皇帝,先后巡幸盘山32次,留下了歌咏盘山的诗作1366首,并发出了早知有盘山,何必下江南的感叹。
在盘山脚下山庄入住一晚后,我们第二天清晨踏上了盘山生态之旅。
盘山属燕山山脉南部分支出系,中低山地貌,海拔高度一般在400~600米。
主峰挂月峰,海拔高度864.4米,坡度一般大于35。
盘山由于岩石组级垂直节理发育,具有典型球状风化特点,故形成奇峰林立,怪石巍峨的独特景观。
土壤类型主要为粗骨性褐土,大于750米的山地局部为山地棕壤。
植被类型为油松针叶林群落,油松、栓皮栎混交林群落。
我们从西侧的路线上山,沿着山谷中的小径缓缓徒步,一路上清泉飞瀑、怪石奇松美不胜收。
行至中段,戏台、楼阁、寺庙、宝塔等古建筑逐渐增多,山势也逐渐陡峭,大家虽略显疲惫却仍兴致极高,一路上欢声笑语不绝。
待行至万松寺之上,经欢喜岭终到舞剑台处登顶,一览众山小的愉悦让大家马上忘记了攀登的劳累。
孔子曰:仁者乐山。
意思是仁者平和、稳重、安静,和山一样平静稳定,不为外在的事物所动摇,像山一样向万物张开双臂,宽容仁厚,不役于物,也不伤于物,不忧不惧,长寿永恒。
做人不也是这样吗经过多年的奋斗终于来到环保部门国家机关工作的我们更应该不为外在事物的诱惑所动摇,以爱待人待物,想群山一样对人民群众张开双臂,宽容仁厚、不忧不惧,才能让环保事业得到永恒发展。
具体到工作中来就应该是本着三个说清为原则,做好环境监测工作,更好的为广大人民群众服务。
这便是我盘山之行所感悟到的一些心得了。
林业工程学报,2023,8(2):30-39JournalofForestryEngineeringDOI:10.13360/j.issn.2096-1359.202204037收稿日期:2022-04-19㊀㊀㊀㊀修回日期:2022-10-14基金项目:国家自然科学基金(51908038)㊂作者简介:高颖,女,教授,研究方向为木结构材料与工程㊂E⁃mail:gaoying@bjfu.edu.cn木互承结构的发展与研究现状高颖1,禤示青1,孟鑫淼2,周金将3,徐飞扬1,耿明豪1(1.北京林业大学材料科学与技术学院,北京100083;2.北京林业大学土木工程系,北京100083;3.苏州昆仑绿建木结构科技股份有限公司,苏州215105)摘㊀要:木结构具有绿色环保㊁低碳节能等优势,其发展与应用有助于推动我国 双碳 目标的实现㊂作为木结构形式之一,木互承结构是由相互支承的木构件通过循环互承围合形成的空间格构体系,在古代桥梁建造上多有应用㊂近年来,木互承结构在空间结构领域的研究及应用逐渐增多㊂笔者梳理了木互承结构在形态学和力学性能等方面的国内外研究进展,讨论其发展现状与亟须解决的关键性技术问题㊂形态学研究表明,木互承结构找形理论众多,可根据图论㊁力平衡状态㊁迭代算法和空间解析几何法分为4类,但仍需进一步设计出简便易操作的通用型软件㊂木互承结构的力学性能研究目前主要集中于节点性能和整体受力性能方面,但在高性能节点和结构稳定性方面仍需进一步探索和研究㊂对木互承结构的工程应用进行了梳理和总结,可为其未来的研究与应用提供参考㊂相信伴随着木材科学与现代木结构技术的发展,构件规则㊁节点统一㊁造型丰富的木互承结构将越来越广泛应用于木结构工程建设项目中㊂关键词:木互承结构;找形方法;力学性能;工程案例;现代木结构中图分类号:TU366.2㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:2096-1359(2023)02-0030-10ResearchstatusoftimberreciprocalstructuresGAOYing1,XUANShiqing1,MENGXinmiao2,ZHOUJinjiang3,XUFeiyang1,GENGMinghao1(1.SchoolofMaterialsScienceandTechnology,BeijingForestryUniversity,Beijing100083,China;2.DepartmentofCivilEngineering,BeijingForestryUniversity,Beijing100083,China;3.SuzhouCrownhomesCo.Ltd.,Suzhou215105,China)Abstract:Timberstructurehastheadvantagesofenvironmental⁃friendly,low⁃carbonemission,andenergy⁃saving.Thepopularizationoftimberstructureshelpstopromotetherealizationofthegoalsofcarbonpeakingandcarbonneutrali⁃ty.Thetimberreciprocalstructureisaspatiallatticesystemformedbythecyclicenclosureofreciprocallysupportedtimberelements,whichhasmanyapplicationsinancientbridgeconstructions.Recently,theresearchandapplicationoftimberreciprocalstructureshaveincreasedwiththedevelopmentoftimberspatialstructures.Althoughthetimberreciprocalstructurehasdevelopedrapidlyinthedevelopedcountries,thedevelopmentoftimberreciprocalstructureisstillindevelopinginChina.Basedontheinvestigationofscientificresearchoftimberreciprocalstructuresinbothde⁃velopedanddevelopingcountries,theresearchprogressofmorphologicalandmechanicalperformanceoftimberrecip⁃rocalstructureswasreviewed.Besides,thedevelopmentstatusandthekeydesigntechnologieswerediscussed.Themorphologicalresearchshowedthattheform⁃findingmethodsoftimberreciprocalstructureswerecompleteandnu⁃merous.Accordingtothegraphtheory,forcebalance,iterativealgorithmandanalyticgeometrymethods,theform⁃findingmethodsweredividedintofourcategories,whiletheoptimizationprocesswascomplicated.Torealizetherap⁃idformationofstructuralconfigurationinengineeringapplications,morefeasibleform⁃findingtheoriesandmoreeasy⁃to⁃operateinteractivetoolsarenecessarytobedeveloped.Theresearchonthemechanicalperformanceoftimberrecip⁃rocalstructuresmainlyfocusesontheconnectionsandoverallstress.Existingresearchonthemechanicalbehavioroftimberreciprocalstructuresisnotsystematicenough.Exceptfortheresearchonenhancingjointperformanceandstructuralstability,theresearchonstructuralcapacityandstabilityneedstobestrengthened.Moreover,somekeyde⁃signtechnologiessuchasthewindresistance,seismicperformance,andcreepneedtobefurtherexplored.Inaddi⁃tion,theengineeringapplicationcasesofthetimberreciprocalstructureswereanalyzedandsummarized,withthepro⁃gressofwoodscienceandmodernwoodstructuretechnology,theanalysisofengineeringapplicationcasesshowsthat㊀第2期高颖,等:木互承结构的发展与研究现状thetimberreciprocalstructureshaveexcellentdevelopmentprospects.Undertheconditionofensuringlowself⁃weightandsufficientstiffnessofthestructure,oneofthemostsuitablebuildingmaterialsforconstructingcomplexinteractiveconfigurationsistimber.Throughregularcomponentsandunifiedjoints,timberreciprocalstructuresshowvariousstructuralmodelings,involvinglarge⁃spanbuildingsandbridgestructures.Therefore,itisnecessarytoacceleratethetheoreticalandsystematicresearchofthetimberreciprocalstructurestopromotethedevelopmentofcorrespondingsci⁃entificresearchandengineeringapplicationsinChina.Keywords:timberreciprocalstructures;form⁃findingmethod;mechanicalperformance;engineeringcase;modernwoodconstruction㊀㊀木结构轻质美观㊁绿色低碳㊁可预制装配,发展木结构符合绿色节能装配式建筑发展规划的要求,并有助于推动我国2030年前实现碳达峰㊁2060年前实现碳中和的 双碳 目标的达成㊂木互承结构是由相互支承的木构件通过循环互承围合形成的空间格构体系,具有构件规则㊁节点统一㊁受力均匀㊁可快速拆装等特点,常用于桥梁的承重结构和建筑的楼盖与屋顶结构㊂木互承结构形式可使用短构件横跨更大的距离,构件间不分主次,每个节点处只有两根构件连接,抵御外界荷载时,结构整体受力均匀㊂通过基本单元的叠加可形成构型新颖独特的结构,兼具功能性和装饰性[1-2]㊂互承结构的概念首先由英国建筑师格拉汉姆㊃布朗提出,世界各地较早时期就有类似木互承结构的构筑物出现,如新石器时代的半凹坑住所㊁爱斯基摩人的原屋,印第安人居住的帐篷则使用绳索将多根杆件收敛于顶端以实现结构稳定性[3]㊂公元前1世纪,凯撒大帝于莱茵河上建造了木制栈架桥,搭建快速,结构稳定[4]㊂公元14世纪,跨度巨大却无法复原的凯撒莱茵桥激发了建筑师们的兴趣㊂由此,文艺复兴巨匠达㊃芬奇较为全面地研究了互承结构并设计多种形态[5-6]㊂在我国,木互承结构的记录最早来源于公元12世纪‘清明上河图“中的汴水虹桥㊂由于几何构型较为复杂,随着钢筋混凝土结构和钢结构的出现,木互承结构逐渐被人们所忽视㊂直至20世纪初,德国工程师佐林格提出的 一个节点仅连接两根构件 的专利,推动了第一次世界大战后的住房建造[4]㊂自此,木互承结构研究得到稳步发展㊂木互承结构的设计首先需要构建结构形态,通过找形方法对基本单元进行优化调整,得到互承结构的结构构型;其次进行力学性能分析,目前主要集中于节点连接性能和整体受力性能研究;最后进行结构建造㊂笔者系统梳理了木互承结构在形态学和力学性能等方面的研究成果,并对国内外木互承结构项目进行分析,以期为我国木互承结构的科学研究和工程应用提供借鉴和参考㊂1㊀形态学研究1.1 构件参数与多数空间结构类似,木互承结构的形态学研究首先需要确认基本单元及其构件影响参数㊂Ba⁃verel等[7]将互承结构的每根构件命名为 Nexor ,构件围合而成的基本单元命名为 Nexorade ,基本单元的平面投影为扇单元(fan)㊂木互承结构基本单元的构件参数如图1所示,包括构件数量(n)㊁构件长度(L)㊁构件垂直高度(H)㊁接合长度(Le)㊁构件间偏心距(e)以及扇单元旋转方向(左/右)[7-12]㊂其中,基本单元的构件参数之间的几何关系见公式(1 5)㊂θ=n-2()180n(1)r=Le2cos(θ/2)(2)R=r2+(L-Le)2-2r(L-Le)cosθ2+360næèçöø÷(3)H=Lsinα(4)e=Letanα-Lesinα-ecosαLecosα-esinαæèçöø÷(5)任意参数的变化均会影响结构整体的形状及性能㊂当基本单元主要向一维方向拓展时,木互承结构可形成编木拱形式;当基本单元向二维和三维方向拓展时,木互承结构则形成平面或空间互承的结构形式[6,13-14]㊂在形态学研究中,更倾向于平面或空间互承结构的找形㊂为更好地契合具体研究内容,构件参数还需进行一定调整和补充㊂如:Asefi等[15]为解决构型中的杆件连接问题,利用Kangaroo插件对接合长度进行了参数优化;Su等[16-17]补充了 接触点 和 接触向量 两个参数,用以克服在形状优化过程中建立有限元分析模型的困难;Torghabehi等[18]引入旋转参数,使平面构件能基于相应的单元围绕其纵向轴旋转;为便于工业机器人在加工过程中对木材的抓取和切削,需在13林业工程学报第8卷命令代码中编入木材中心轴㊁夹持点㊁构件切割面等相关参数[19-20]㊂图1㊀基本单元及其构件参数Fig.1㊀Nexoradesandtheparametersofnexor1.2㊀找形方法木互承结构的找形是通过调整构件参数,将互承基本单元与给定曲面进行匹配的过程㊂结构找形的实现,需要借助一定的规律和方法进行计算和模拟㊂基于图论㊁受力平衡状态㊁迭代算法和空间解析几何法,木互承结构曲面找形的方法主要分为映射法㊁动力学分析法㊁智能优化算法和直接构型法㊂不同类型的找形方法及其特点统计见表1㊂表1㊀互承结构找形方法汇总Table1㊀Methodsofform⁃findingofreciprocalstructures分类找形方法找形依据特点参考文献映射法映射法图论操作可视化,但不适于曲率较大曲面[21]动力学分析法动力松弛法受力平衡状态实现形与力的平衡,计算步骤复杂[11]遗传算法多次迭代得到互承搭接的最优解,但计算数据量大[22]智能优化算法遗传⁃梯度混合算法迭代算法[23]拟牛顿法[8]平移法快速有效实现规则曲面构型,但无法实现复杂曲面[24]扩展平移法[24]直接构型法旋转法空间解析几何法[24]收缩法[25]循环搭接法[26]图2㊀映射法示意图[27]Fig.2㊀Illustrationofconformalmappingmethod㊀㊀映射法是通过将延展拓扑后的平面网格投影于目标曲面,利用构件的基本参数关系优化调整得到空间互承结构,如图2所示㊂Song等[21,27]基于映射法开发了RF(reciprocalframe)找形软件,并针对可能不满足互承搭接关系的构件提出了修正公式㊂所开发软件进行了保真处理,使用户能轻松实现为给定曲面设计构型,快速形成可视化的大型互承结构㊂受到高斯曲率的约束,此软件在曲率较大的部位并不适用㊂动力学分析法是将互承结构的几何构型与构件受力建立联系,通过结构静/动力学平衡状态得到最终构型㊂动态松弛法[11]的原理是基于将无偏心距㊁无接合长度的初始网格转化为互承网格时,将杆件一端挤压弯曲,结构内部存在一定的应力,如图3所示㊂杆件放松后会产生自由震荡,运动阻23㊀第2期高颖,等:木互承结构的发展与研究现状尼的存在可消耗能量,最终达到结构的静态平衡㊂图3㊀动态松弛法原理[11]Fig.3㊀Principleofdynamicrelaxationmethod智能优化算法最早源于Baverel等[22]提出的遗传算法,将接合长度及偏心距的几何误差作为目标函数,再通过迭代算法对构件参数进行优化调整,使其满足协调搭接的平衡条件㊂随后,Parigi等[23]提出了遗传⁃梯度混合算法等优化算法㊂在各种迭代算法找形研究的基础上,Parigi等[28-29]开发了用于Grasshopper/Rhinoceros的插件Recipro⁃calizer,通过调整杆件位置,不断迭代以保证单元的几何兼容性㊂该研究通过奥尔堡大学的一个自由曲面互承网壳结构,验证了 Reciprocalizer 软件获取结构单元位置的准确性㊂此外,邹丁等[8]提出了Broyden⁃Fletcher⁃Goldfarb⁃Shanno(BFGS)拟牛顿法,与遗传算法相比,BFGS拟牛顿法对于给定曲面的构型及参数成形问题迭代次数更少㊁效率更高㊂直接构型法由Baverel等[24]提出,是将已有的网壳结构曲面网格作为标准初始网格,并通过平移法[24]㊁扩展平移法[24]㊁旋转法[24,30-31]和收缩法[25,32]等方法,调整构件偏心距及截面形式等参数,将标准初始网格转化成互承网格,如图4所示㊂此外,乔刚[26]结合互承结构的实际搭建过程,采用二分法实现互承结构的 自适应 找形,并命名为 循环搭接找形法 ㊂李传栋[33]在循环搭接找形法的基础上进一步完善了平面网格创建方法,提出基于密铺图形和分形理论的平面互承网格建模方法,使生成的结构网格更加合理㊂图4㊀直接构形法示意图[25]Fig.4㊀Schematicofanalyticalmethods㊀㊀易于加工的木质构件具有多种可变换形态,大量的找形方法为木互承结构的构型设计提供了有力支持㊂目前国内外木互承结构找形常用软件平台为Grasshopper/Rhinoceros[34],使用构件数为3 4根,易于在自由曲面形成互承网格[12]㊂相对于迭代计算过程复杂的动力松弛法及优化算法,映射法与直接构型法更易被理解与研究㊂但仍需进一步开发简便易操作的通用型设计软件,加快木互承结构的推广,并实现工程应用自由曲面的快速找形㊂2㊀力学性能研究木互承结构通过构件的互相支承形成整体,除支座处杆件需承担结构整体荷载外,各杆件受力㊁节点连接形式相同㊂假定基本单元受力时,构件为静态平衡的梁单元,可暂不考虑杆件材料与截面的关系,其受力通过偏心距和结合长度决定[35]㊂如图5所示,杆件受外力作用时,通常在节点位置处产生最大弯矩[3-4];因此,木互承结构的力学性能研究主要关注直接影响荷载传递的连接节点[36-38]图5㊀木互承结构受力弯矩图Fig.5㊀Momentdiagramoftimberreciprocalstructure2.1㊀节点连接性能木互承结构的节点连接简单,通常只需考虑两两构件的连接㊂将木互承结构的常见节点连接形式分为摩擦连接㊁槽口连接㊁销轴连接及其他连接形式,如表2所示㊂摩擦连接包括搭接连接和扣件连接,构件间主要依靠滑动产生的摩擦力传递荷载,并依靠摩擦约束构件位移[39]㊂搭接连接是木互承结构节点连接类型中最简单的连接形式,组装简易㊁快速成型㊂然而,节点位置无外物约束,结构刚度低㊁稳定性差,不适于现代实用型建筑建造[3],更多用于结构搭建过程中的临时固定或示范性模型搭建㊂扣件33林业工程学报第8卷连接可追溯至绳子绑扎的方式,随着现代科技的发展,逐渐采用承载力更大㊁耐久性能更高的金属件进行扣件制作,可设计出不同结构形式,以不削减构件截面为基础锁紧构件㊂但扣件连接无法约束构件的旋转,且引入外露连接件,影响构件的美观和防火性能㊂表2㊀木互承结构常见节点连接类型Table2㊀Commonconnectiontypesoftimberreciprocalstructure扣件连接连接材料与形式多样,不损伤构件截面外露连接件影响构件美观和防火性能槽口连接提高木互承结构的组装精度㊁造型美观加工复杂,削减构件截面销轴连接传力明确㊁金属件连接方式多样内置金属件削减构件少许截面㊀㊀槽口连接属于木工接头,无金属外露㊁构型美观,可提高构件装配精度㊂当构件间发生挤压㊁拉伸与旋转,槽口接头处的木材会产生摩擦与挤压进而传递荷载[40-42]㊂Ueta[42]采用分析模型研究槽口连接木互承拱结构的节点刚度,分析得出槽口深度越大,节点转动刚度就越大㊂Gustafsson[43]对比槽口连接和搭接连接的木互承平面结构数值模型,结果表明在相同的竖向荷载作用下,槽口连接的构件产生的弯矩较搭接连接的挠度㊁剪力㊁弯矩以及扭转刚度均小2% 13%㊂Tominaga[44]针对自重对槽口连接木互承穹顶结构性能的影响进行分析,结果表明,槽口连接穹顶结构的最大竖向位移较刚性连接增加近两倍㊂此外,构件长度㊁截面尺寸及槽口大小的变化均会对结构位移产生较大影响㊂荷载施加过程中,槽口之间通过转动和挤压消耗能量,使结构具有优良的抗震性能[45]㊂故Ito[46]和Suzu⁃ki[47]采用CQC法计算了拟静态地震力条件下槽口连接木互承结构的性能,地震震级分别采用I级和Ⅱ级㊂然而,槽口连接削减了构件截面,削弱杆件节点位置的受弯性能和抗剪能力[42-43,48]㊂销轴连接通常采用螺钉㊁螺栓等销轴类紧固件与钢板配合使用,该连接形式仅削减少许截面,传力明确㊁形式简单㊁易于进行结构计算,可认为销轴连接为木互承结构较为理想的连接方式[49-50]㊂Gan等[51]参考木结构常用钢填板⁃螺栓连接节点,为木互承网壳结构设计了连续形钢填板⁃螺栓连接㊂通过改变连接位置的钢填板嵌入角度,可以得到不同角度的组合构件㊂Corio等[32]在连接位置处采用金属组合件设计了T型万向连接节点,组合件与杆件间采用螺栓锚固,与杆件截面匹配的钢轭可避免构件的轴向偏心,并允许杆件存在旋转的安装误差㊂为增强构件节点性能㊁构建更多复杂曲面,国内外学者还致力于新型节点连接形式的研究㊂Gheorghe等[52]在扇单元围合形成的 窗口 处浇筑混凝土,使任何几何形状的木互承基本单元均可实现节点位置的刚性连接㊂基于前者的研究基础,Castriotto等[53]利用厚木板对4根杆件单元的窗口位置进行夹持连接,厚木板内部按各构件形状尺寸进行开槽,中心使用螺栓紧固㊂数值模拟结果表明,荷载作用下,夹持连接件会产生较大的剪应力㊂考虑到在较大跨度下木材制成的连接件抗剪强度不足,可使用其他材料制备以提升连接强度㊂在木互承结构节点方面,更倾向使用构件装配精度及节点承载力更高的槽口连接及销轴连接,或两者配合使用㊂采用足尺节点试验与数值模拟相结合的方式开展,既可得到较为可靠的结果,还可拓展更多研究参数使研究工作持续进行㊂此外,仍需在保持构件互承的基础上,加强高性能节点的设计研究,满足木互承结构在现代建筑中的结构需求㊂2.2㊀整体受力性能木互承结构更多应用于公共建筑,作为桥梁结构和屋顶结构等使用㊂其中,桥梁结构以一维木互43㊀第2期高颖,等:木互承结构的发展与研究现状承结构编木拱形式为主,通过纵骨构件和横梁系统作为桥梁的承重结构,如中国的汴水虹桥和闽浙木拱桥㊂屋顶结构包括平面结构和曲面网壳结构等二维和三维木互承结构形式,主要通过有限元软件进行结构优化和受力分析㊂目前,木互承结构整体受力性能研究包括结构的静力学特性和稳定性能的研究㊂2.2.1㊀静力学特性为探究编木拱与拱结构之间的联系,Yang等[54]将闽浙木拱桥与相同矢跨比的双铰拱进行有限元分析对比,结果得到在竖向载荷作用下木拱桥受力与双铰拱相似,整体产生水平推力,杆件内部主要产生压应力㊂孟雨泽等[55]则对汴水虹桥进行数值模拟,探究矢跨比㊁节间数及拱肋截面尺寸对汴水虹桥的力学性能影响㊂研究表明,增大矢跨比和拱肋截面尺寸会减小构件产生的应力和挠度值,从而提高结构承载力;而随着节间数的增加,构件所承受的荷载反而减小㊂作为屋顶结构时,单层的木互承结构刚度较小㊁承载力较低㊂因此,齐麟等[56]制备了双层的六边⁃三边型木互承结构,两层之间采用桁架结构连接,以增加木互承结构的承载能力㊂足尺试验和数值模拟研究表明,当节点位置处施加集中荷载为2.4kN时,双层木互承结构挠度仅为1.56mm,远小于结构总跨度的1/250(22.8mm),且刚度是单层结构的近20倍㊂2.2.2㊀稳定性能木互承结构形成网壳屋顶结构时类属于木网壳结构,需满足传统空间网壳结构的整体稳定性要求㊂为准确得到木互承结构在屈曲状态下的结构变形和应力分布,需对其进行屈曲分析㊂乔刚[26]对凯威特型网壳转换生成的互承结构进行了前6阶屈曲模态分析,证明了互承结构具有大跨网壳结构的应用可行性㊂李传栋[33]对典型三边型木互承网壳结构进行特征值屈曲分析,并采用一致缺陷模态法进行几何非线性屈曲分析㊂如图6a所示,屈曲分析结果显示支座处的局部杆件最易发生失稳现象,网壳中部杆件也可能屈曲凸起,但此结构对初始缺陷并不敏感㊂最终通过单因素参数分析,推荐三边型木互承网壳结构的参数合理取值范围:跨度不超过40m,矢跨比为1/6 1/3,搭接比例(接合长度/构件长度)为0.30 0.45和0.550.65㊂图6㊀木互承结构的整体性能分析[33]Fig.6㊀Overallperformanceanalysisoftimberreciprocalstructure㊀㊀木互承网壳结构的鲁棒性分析对结构整体稳定性同样重要,用以判断对结构可靠性至关重要的组件在偶然荷载作用下的可靠程度[57-58]㊂Kirkeg⁃aard等[59]对木互承平面结构进行了鲁棒性分析,计算破坏发生后不同位置构件的应力变化,结果得到初始破坏后再承载时,支座位置处构件应力值最大㊂李传栋[33]研究了局部构件或基本单元的拆除对木互承网壳结构竖向位移和应力分布的影响,结果发现拆除支座处的构件对承载力及结构位移影响最大(图6b),并建议设计时应控制杆件的初始应力比㊁提高支座的刚度㊁提高结构冗余度,以及对重要的杆件和节点进行增强㊂针对编木拱结构的静动力学性能影响,国内外学者还展开了大量研究[60-65]㊂然而在荷载作用下,桥体的两组纵骨构件会产生脱离的现象仍需要进一步深入研究,以推动木互承结构在现代桥梁上的应用㊂而木互承结构作为空间网壳结构的研究尚处于发展阶段,基本单元构件参数的不确定增加了互承构件受力行为的复杂度㊂同时,针对有限冗余度的木互承结构进行精心设计,提高结构整体稳定性能仍需探索;在抗风㊁抗震㊁疲劳㊁蠕变等诸多关键问题还需深入研究㊂53林业工程学报第8卷3㊀工程应用案例随着相关试验和理论研究的展开,近10年来木互承结构工程在多个国家和地区开展了工程应用[3,66-68]㊂除前文提及的编木拱桥,木互承结构在现代更多用于展馆和办公楼等公共建筑㊂这些建筑跨度不等㊁设计灵活㊁造型丰富,对木互承结构的推广具有重要示范作用㊂表3和图7根据不同木互承结构类型对典型木互承结构工程应用案例进行了总结㊂表3㊀典型木互承结构工程应用案例Table3㊀Typicalengineeringapplicationcasesoftimberreciprocalstructures类型建造年份案例占地面积/m2基本单元类型节点类型1090中国福建屏南万安桥槽口连接一维1913美国汉庭顿圆月桥[66]槽口+钉连接2019中国北京青杨洲编木拱虹桥[67]钢插板-螺栓连接二维2016日本司化成工业筑波技术中心[68]329四边型槽口+钉连接2019比利时卡斯特莱文化展厅417四边型螺栓连接三维1994日本文乐木偶剧院[3]25十二边型槽口+锚钉连接2012日本陆前高田老年中心220四边型金属件连接2019荷兰哈灵水道Tij观鸟屋150四边型槽口+螺栓连接2022中国四川天府农博园多功能展示馆1031三边型金属件连接㊀注:1) Nexorade 的基本单元类型分析并不适用于编木拱桥[7];2)表中占地面积为该案例使用木互承结构的面积,其中中国福建屏南万安桥桥长98.2m,共6跨,最大跨径为15.2m;美国汉庭顿圆月桥净跨径为8.34m,矢高2.98m;中国北京青杨洲编木拱虹桥净跨径为13.6m,矢高2.48m㊂图7㊀典型木互承结构的工程案例Fig.7㊀Typicalengineeringapplicationcasesofreciprocalstructures㊀㊀一维木互承结构通常应用于编木拱桥中,历史悠久,而相较于二维平面木互承结构的构型规则简单,三维曲面木互承结构更易得到拓展和创新㊂考虑到承载力和稳定性要求,木互承结构所用建筑材料逐渐从单一实木材料,过渡至现代木结构常用的工程木质产品㊂如从中国福建屏南万安桥㊁美国汉庭顿圆月桥[66]和日本文乐木偶剧院[3]使用的当地木材,到中国北京青杨洲编木拱虹桥[67]使用的户外防腐花旗松胶合木㊁日本司化成工业筑波技术中心[68]的胶合板㊁中国四川天府农博园多功能展示馆使用的胶合木作为单元构件㊂从最初的形状规则的示范性小型建筑,到庞大的曲面复杂的展馆建筑,现代木互承结构的建成跨度与几何造型也在逐渐增加㊂使用于大跨承重屋顶结构时,木互承结构更趋于采用容易结构找形且角度安装简便的三边型和四边型基本单元㊂节点连接类型也逐渐从大63㊀第2期高颖,等:木互承结构的发展与研究现状幅削减截面的槽口连接,逐渐过渡到槽口加金属件连接或仅金属件连接㊂这在一维木互承结构中体现较为明显,使传统的编木拱技术得以随现代木结构工艺的进步而发展㊂所有的节点形式均为隐式节点藏于构件之间,在确保构件良好连接的情况下,现代节点技术为木互承结构创造了更多可能㊂互承结构造型复杂,难以使用过重的建筑材料[3]㊂随着现代材料科学与木结构技术的发展,使用自重轻㊁可持续且绿色环保的木质材料,有利于其在工程搭建与未来建筑中的发展[36,69-70]㊂木互承结构通过规则㊁一致的构件形式和节点连接,可构建出形式多样的结构造型,涉及建筑规模㊁领域广泛,其应用前景广阔㊂因此,需要加快木互承结构的理论及体系研究,推进我国木互承结构的实际工程应用㊂4㊀结㊀语近年来,随着分析技术和建造技术的发展,互承结构不仅在找形理论方面有了长足进步,而且在运用木质材料设计建造具有现代特点的互承结构方面取得了一定的成果㊂笔者归纳了木互承结构在曲面找形㊁节点连接性能和整体力学性能等方面的研究现状,这些研究进展为木互承结构的未来发展与应用提供了参考和借鉴㊂随着木结构建筑的快速发展,木互承结构也需要不断创新,木互承结构在形态学和力学性能研究等方面的工作仍需深入展开㊂1)现有的木互承结构建筑尚少,且曲面造型简单㊁基本单元构型单一,复杂的找形理论尚未与实际工程应用匹配㊂因此亟须提出简单可行㊁便于实际工程使用的找形方法,实现更快速简便的自由曲面找形,并设计开发通用型设计软件作为交互工具,以推动木互承结构在空间结构中的普及与使用㊂2)单一木质构件的结构刚度和强度难以满足现代结构的高性能需求㊂通过使用现代工程木质产品或木材与竹材㊁钢材㊁FRP等材料组合形成复合构件,可提高构件性能与结构整体性能㊂此外,还可考虑采用面单元与块状单元作为基本单元构件,在提高木互承结构稳定性能的同时丰富结构设计的多样性㊂3)木互承结构主要应用场所为桥梁或屋盖,常用节点连接形式为槽口连接与金属件连接㊂为在结构安全条件下更好地发挥构件性能,需对形式简单㊁便于安装㊁性能高强的节点连接形式进行深入研究㊂4)已有的木互承结构力学性能方面的研究尚不完善,针对结构的稳定性能㊁长期性能㊁疲劳性能㊁蠕变性能等还需进一步试验研究,同时在风荷载㊁地震作用下的动力学特性也需要深入研究㊂此外,其耐火性能和可靠性评估方法还有待明确,完善木互承结构的科学研究,促进其工程实践运用㊂参考文献(References):[1]RAPPAPORTN.Deepdecoration[M].Princeton:PrincetonAr⁃chitecturalPress,2006.[2]GHERARDINIF,LEALIF.Reciprocalframesintemporarystructures:anaestheticalandparametricinvestigation[J].NexusNetworkJournal,2017,19(3):741-762.DOI:10.1007/s00004-017-0352-x.[3]LARSENOP.Reciprocalframearchitecture[M].Amsterdam:Elsevier/ArchitecturalPress,2008[4]PUGNALEA,SASSONEM.Structuralreciprocity:criticaloverviewandpromisingresearch/designissues[J].NexusNetworkJournal,2014,16(1):9-35.DOI:10.1007/s00004-014-0174-z.[5]LEONARDO,MARINONIA,PEDRETTIC.IlCodiceAtlanticodellaBibliotecaAmbrosianadiMilano[M].Firenze:Giunti,2000[6]SÁNCHEZJ,ESCRIGF.FramesdesignedbyLeonardowithshortpieces.ananalyticalapproach[J].InternationalJournalofSpaceStructures,2011,26(4):289-302.DOI:10.1260/0266-3511.26.4.289.[7]BAVERELO,NOOSHINH,KUROIWAY,etal.Nexorades[J].InternationalJournalofSpaceStructures,2000,15(2):155-159.DOI:10.1260/0266351001495053.[8]邹丁,肖南.互承型结构构型生成优化研究[J].空间结构,2016,22(3):17-26.DOI:10.13849/j.issn.1006-6578.2016.03.017.ZOUD,XIAON.Morphogenesisofreciprocalstructurebyoptimi⁃zationmethods[J].SpatialStructures,2016,22(3):17-26.[9]SAKURAIA.感度解析によるレシプロカル構造の位相最適化に関する研究[J].法政大学大学院紀要.デザイン工学研究科編,2015(4):1-6.DOI:10.15002/00012361.SAKURAIA.Studyontopologyopimazationofreciprocalframebysensitivityanalysis[J].Bulletinofgraduatestudies:ArtandTechnology,2015(4):1-6.[10]NAKADES.アーチ状ReciprocalFrame構造の断面と形状の最適化に関する研究[J].法政大学大学院紀要.デザイン工学研究科編,2016(5):1-5.DOI:10.15002/00013547.NAKADES.Astudyonsectionalandmorphologicaloptimizationofarchedreciprocalframestructures[J].Bulletinofgraduatestudies.ArtandTechnology,2016(5):1-5.[11]DOUTHEC,BAVERELO.Designofnexoradesorreciprocalframesystemswiththedynamicrelaxationmethod[J].Computers&Structures,2009,87(21/22):1296-1307.DOI:10.1016/j.compstruc.2009.06.011.[12]GODTHELPTS.Timberreciprocalframestructures[D].Eind⁃hoven:EindhovenUniversityofTechnology,2019.[13]覃池泉,王宝珍.虹桥结构类型初探[J].中国水运(下半月),2008,8(6):195-196.QINCQ,WANGBZ.PreliminarystudyonstructuraltypesofHongqiao[J].ChinaWaterTransport,2008,8(6):195-196.[14]陆伟东,陆斌辉,屈丽荣,等.大跨木结构研究现状及关键技术[J].四川建筑科学研究,2021,47(4):1-26.DOI:10.19794/j.cnki.1008-1933.2021.0042.LUWD,LUBH,QULR,etal.Researchstatusandkeytech⁃nologiesoflargespantimberstructures[J].SichuanBuildingSci⁃ence,2021,47(4):1-26.73。
2015年北京林业大学生态学考博(林学院)参考书、真题、报录比、复试分数线、考博大纲、资料笔记、研究生招生专业目录学院介绍林学院是北京林业大学具有鲜明特色的研究型学院,也是学校历史最久、师资最强、培养人才最多的学院。
学院的前身为北京林学院(今北京林业大学)1952年成立时的唯一院系––林业系,是学校发展壮大的基础。
六十年来,在老一辈林学家、教育家开拓进取和艰苦创业精神的激励下,经过几代人的不懈努力,为学校的建设和发展做出了应有的贡献。
学院现有在编教职工112人,其中教授37人(含中国工程院院士2名,长江学者特聘教授1名),副教授32人,讲师20人;共有博士生导师33人,硕士生导师63人。
教师中具有博士学位的占89%,获得国家级突出贡献专家称号者有2人,获得部级突出贡献专家称号者4人;享受政府特殊津贴者15人,多人在学术团体担任副理事长以上职务。
为适应新时代和林业发展的趋势,学院始终坚持以学科建设为龙头,以提高教学质量为主线,注重学科交叉、拓宽学科领域,及时创建新学科、新专业。
经过院系调整后,学院在林学、森林保护、城市林业、森林防火(国防生)、草业科学(草坪科学与管理)、草坪管理(中美合作办学)、地理信息系统等7个本科专业或专业方向招收本科生,同时招收梁希理科实验班学生(林学专业)。
森林培育学、森林保护学、森林经理学、生态学、草学、地图学与地理信息系统、土壤学7个学科均招收博士和学术型硕士研究生。
拥有林业硕士、草业和农业信息化3个全日制专业学位授权点,农业推广硕士(林业领域)、农业推广硕士(草业领域)2个在职专业学位授权点。
学院现有森林培育学、森林经理学、森林保护学等3个国家级重点学科;生态学、草学、土壤学等3个北京市重点学科;学院拥有林学、生态学博士后流动站和林学、生态学、草学3个一级学科博士学位授予权。
学院建有教育部北京市共建森林培育与保护重点实验室,干旱半干旱地区森林培育及生态系统研究实验室、森林资源与环境管理实验室和森林保护学实验室等3个国家林业局重专注中国名校保(考)研考博辅导权威点开放性实验室,3个北京市重点实验室(森林生态系统过程北京市重点实验室、林业有害生物防治北京市重点实验室、精准林业北京市重点实验室)以及国家林业局山西温带森林生态系统长期研究定位站。
第六届中国心理学家大会出席专家专家姓名介绍特点张侃大会主席,国际心理科学联合会副主席,中国科学院心理研究所原所长,中国心理学会原理事长。
张侃教授是中国心理学界毋庸置疑的领军人物,对国内心理学的发展起到不可忽视的作用。
梅建本届大会副主席,中国心理学会常务副秘书长、中国心理学会科普工作委员会主任。
梅建教授是中国心理学会常务副秘书长,在心理学的普及应用方面做了大量的工作。
黄光国台湾大学心理学系教授,主持华人本土心理学研究追求卓越计划。
台湾社会心理学本土化行动的倡导者,曾在人民大学演讲,受到普遍欢迎。
黄教授认为,要从哲学层面来反思心理学的本土化运动。
学术专长:心理谘商辅导类相关课程申荷永复旦大学教授、博士生导师,国际分析心理学会(IAAP)心理分析师,国际沙盘游戏治疗学会(ISST)心理治疗师, IAAP暨ISST中国发展组织负责人,华人心理分析联合会(CAAP)主要创办人,国际意象体现学会(ISEI)主要发起人之一,国内将荣格心理学研究最深的一位教授,擅长荣格心理学及沙盘课程的讲授。
学术专长:荣格心理学、沙盘治疗张德聪台湾师范大学教育心理学博士,台湾空中大学教授、博导,台湾辅导与谘商学会前任理事长,从事后现代心理咨询研究,尤擅焦点解决短期心理咨询。
张德聪教授能将心理学深入浅出的描述出来,他曾任台湾张老师基金会执行长,为各方竞相邀约的心理学辅导专家。
学术专长:焦点解决在生涯辅导中的应用陈一筠教授,中国社会科学院研究员,国内外多所大学客座教授,中国科学教育专家委员会、中国婚姻家庭研究会及中国家庭教育学会专家委员会委员。
陈老师72岁高龄,在国内婚姻家庭研究方面,陈一筠老师是毋庸置疑的权威,她经常在各地发表大型讲演,将自己的学术理论传播,得到学员的普遍好评。
陈老师能够从社会学的角度来剖析婚姻家庭问题,能给心理学工作者提供不同的、宏观的视角,对咨询师的技能成长方面有很大的帮助。
学术专长:婚姻家庭问题研究朱建军临床心理学博士,北京林业大学心理系主任,教授,创立了意象对话技术。