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钢-混凝土组合结构与混合结构体系关键技术及其工程应用

2017年10月08日 19:54  点击:[]

 

奖励类别及等级2015年国家科技进步二等奖

成果简介:

-混凝土组合结构与混合结构体系因具有刚度大、承载力高、抗震性能好及显著的技术经济综合优势,被广泛地应用于大型公共建筑及特殊、重载、复杂工业结构。但我国对型钢混凝土结构及与其复合的钢-混凝土混合结构体系研究起步较晚,在相当长时期缺乏自主设计技术;近十年来,新型钢-混凝土组合、混合结构体系不断出现,迫切需要解决其核心技术难题,指导工程应用。项目组在国家、省部级科技计划、自然科学基金及企业重点项目资助下,历时近20年,通过大量试验、理论分析和工程实践,对钢-混凝土组合结构与混合结构体系关键技术及其应用开展了先导性、系统性的研究,在型钢混凝土组合结构计算理论与设计方法、新型型钢混凝土组合结构体系、钢-混凝土混合承重空冷结构体系、型钢混凝土框排架混合结构体系等取得了一系列的研究成果。

主要成果创新:

研究项目开展钢-混凝土界面粘结滑移、构件复合受力及疲劳性能研究,建立了型钢混凝土计算理论与设计方法。研究高含钢率型钢混凝土大型组合构件性能,提出超高层建筑、特殊工业结构中复杂钢-混凝土混合结构的关键连接技术。研发出新型钢-混凝土混合承重空冷结构体系,对其强震灾变效应和多环境因素作用下空冷结构体系的性状进行研究,建立综合考虑空冷结构和“工业设备内容物”系统耦合效应的设计方法,实现空冷结构体系自主化设计和国产化应用。研发出型钢混凝土框架-钢筋混凝土分散剪力墙新型混合结构体系,提出了高烈度地震区该框排架结构体系抗震设计方法、选型原则及其适应条件。成果获国家发明专利12项、国家级工法2项;获陕西省科学技术奖一等奖3项、二等奖2项,获教育部科技进步奖二等奖1项和华夏建设科学技术奖二等奖1项;出版学术专著6部,发表科研论文280余篇(SCIEI检索156篇)。

推广应用情况:

   本项目研究成果已纳入我国建设行业标准《型钢混凝土组合结构技术规程》、电力行业标准《火力发电厂土建结构设计技术规程》和直接空冷凝汽器支撑结构设计导则》已应用于陕西法门寺合十舍利塔、西安咸阳国际机场2﹟航站楼、上海环球金融中心、CCTV新台址主楼、京沪高铁上海虹桥客运站、华电灵武电厂(全球首台)1000MW机组空冷结构、华能国际铜川电厂600MW机组空冷结构、广西贵港中银大厦、中石油新疆指挥中心等60余项重大、标志性工程中取得了显著的经济、环境和社会效益。

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