Deconstructable Systems for Sustainable Design of Steel and Composite Structures

用于钢结构和复合结构可持续设计的可解构系统

基本信息

  • 批准号:
    1200820
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-07-01 至 2017-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This project explores a new design approach, Design for Deconstruction that has emerged to facilitate future reuse of materials. The objectives of the proposed research are to develop new structural system concepts and establish comprehensive life-cycle assessment for deconstructable steel and composite steel/concrete construction. Design for Deconstruction coupled with the use of recycled materials will facilitate sustainable construction. Composite steel/concrete floor systems, by far the most ubiquitous type of structural steel framing for commercial and institutional buildings, is a key focus of this work. These floor systems currently require monolithic construction to ensure adequate performance. While these floor system materials may be recycled, currently they cannot be refabricated and reused in buildings. The proposed system maintains the efficiency benefits offered by composite action of steel and concrete construction, including reduced steel beam sizes and flexible floor framing patterns, while directly addressing the need to reduce waste in the construction industry. The research includes quantification of deconstructable connection behavior through conducting full-scale component tests of clamping connections, and conducting full-scale tests and corroborating analyses of the proposed deconstructable composite floor system to validate the integrity of the system. The project includes advancement of the methodologies for conducting environmental life-cycle assessment of deconstructable systems, and developing design strategies for deconstructable steel framing systems. The proposed research is expected to establish fundamental strategies for predicting the behavior and design of sustainable steel structures through combining prefabrication strategies with Design for Deconstruction to achieve direct reusability of composite floor systems. Coupled with advancement in life-cycle assessment strategies for deconstructable steel framing systems, this research is expected to provide fundamental knowledge towards encouraging and codifying a reduction in material use and associated environmental impacts in the steel construction industry. Since building construction accounts for a significant portion of all environmental impacts associated with buildings, reusing composite floors will have significant environmental benefits.
该项目探讨了一种新的设计方法,即解构设计,以促进将来的材料再利用。拟议研究的目标是开发新的结构系统概念,并为可解构的钢和复合钢/混凝土结构建立全面的生命周期评估。解构的设计加上再生材料的使用将有助于可持续结构。 复合钢/混凝土地板系统是迄今为止用于商业和机构建筑的最普遍的结构钢框架类型,是这项工作的重点。这些地板系统目前需要整体构造以确保足够的性能。 尽管这些地板系统材料可能会被回收,但目前无法在建筑物中进行重新存放和重复使用。拟议的系统保持了钢和混凝土结构的复合作用所提供的效率好处,包括减少钢梁尺寸和柔性地板框架图案,同时直接解决了减少建筑行业中浪费的需求。 该研究包括通过进行夹紧连接的全尺度组件测试,进行全尺度测试的全尺度组件测试,进行全尺度测试以及确认所提出的可解构复合地板系统以验证系统完整性的分析。 该项目包括进步的方法,用于对可解构系统进行环境生命周期评估,并为可解构的钢框架系统制定设计策略。 预计拟议的研究将建立基本策略,以通过将预制策略与设计的设计结合到解构的设计,以实现复合地板系统的直接可重复使用性,以预测可持续钢结构的行为和设计。再加上可解构钢框架系统的生命周期评估策略的进步,这项研究有望提供基本知识,以鼓励和编纂钢铁建筑行业的材料使用和相关的环境影响。由于建筑构造占与建筑物相关的所有环境影响的很大一部分,因此复合地板将具有巨大的环境利益。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jerome Hajjar其他文献

Multi-dimensional Earthquake Response of Se-lfcentering Building Structural System Using Upliftresilient steel braced fersamwithMechanism
举升式弹性钢支撑框架自定心建筑结构体系的多维地震响应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Azuhata,T.,Ishihara,T. and Midorikawa,Eatherton;Jerome Hajjar;Toru Takeuchi ;Kazuhiko Kasai and Mitsumasa Midorikawa;EarthquakeM
  • 通讯作者:
    EarthquakeM

Jerome Hajjar的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jerome Hajjar', 18)}}的其他基金

Physics-Reinforced Deep Learning for Structural Metamodeling
用于结构元建模的物理强化深度学习
  • 批准号:
    2013067
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Transforming Building Structural Resilience through Innovation in Steel Diaphragms
合作研究:通过钢隔膜创新改变建筑结构的弹性
  • 批准号:
    1562490
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NRI: Large: Collaborative Research: Fast and Accurate Infrastructure Modeling and Inspection with Low-Flying Robots
NRI:大型:协作研究:使用低空飞行机器人进行快速准确的基础设施建模和检查
  • 批准号:
    1328816
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Reconfiguring Steel Structures: Energy Dissipation and Buckling Mitigation Through the Use of Steel Foams
合作研究:重构钢结构:通过使用泡沫钢进行能量耗散和屈曲缓解
  • 批准号:
    0970059
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Performance Assessment and Performance-Based Design Metholodogy for Composite Construction with Application to Concrete-Filled Steel Tube Structural Systems
复合结构性能评估和基于性能的设计方法在钢管混凝土结构系统中的应用
  • 批准号:
    0084848
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Conference: Composite Construction in Steel and Concrete IV
会议:钢与混凝土复合结构 IV
  • 批准号:
    9900355
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Composite Interaction of Steel Frame Members and Reinforced Concrete Walls Under Seismic Loading
地震荷载下钢框架构件与钢筋混凝土墙的复合相互作用
  • 批准号:
    9810005
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RIA: Three-Dimensional Nonlinear Cyclic Analysis of Concrete-Filled Tube Beam-Columns and Composite Subassemblies
RIA:混凝土管梁柱和组合组件的三维非线性循环分析
  • 批准号:
    9410473
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

在线零售的可持续配送系统设计与优化研究
  • 批准号:
    72310107001
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    190 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
欧洲和中国气候中和及可持续城市的都市交通综合系统和分析
  • 批准号:
    72361137007
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    200 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
构建可动态持续学习的深度元学习系统联合智能手机以自动筛查角膜炎的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
干旱灌区基于新型农业模式的“水-粮食-能源-生态”系统可持续协同调控机制研究
  • 批准号:
    52220105007
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    250 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
模型与数据混合驱动的制造系统可持续运维技术与方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Solar Forecasting And Future Sustainable Power Systems
太阳能预测和未来可持续电力系统
  • 批准号:
    2908163
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Studentship
Electrical Storage Systems for Sustainable Uninterrupted Clean Energy and Water Supply to Hospitals and Communities in South Sudan
蓄电系统为南苏丹的医院和社区提供可持续不间断的清洁能源和供水
  • 批准号:
    10072866
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Towards innovative and affordable sodium- and zinc-based energy storage systems based on more sustainable and locally-sourced materials (eNargiZinc)
开发基于更可持续和本地采购的材料的创新且经济实惠的钠基和锌基储能系统 (eNargiZinc)
  • 批准号:
    EP/Y03127X/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Research Grant
REU SITE: Assessment and sustainable management of ecosystem services at the nexus of food, energy, and water systems
REU SITE:对粮食、能源和水系统之间的生态系统服务进行评估和可持续管理
  • 批准号:
    2349682
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Strengthening Evidence-Based Policy Practice for Sustainable Food Systems under the EU-AU Partnership
在欧盟-非盟伙伴关系下加强可持续粮食系统的循证政策实践
  • 批准号:
    10101252
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    EU-Funded
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了