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院公司2013年度自立课题《大跨度预应力钢结构设计研究与应用》通过验收评审

2016年1028日下午,院公司2013年度立项课题《大跨度预应力钢结构设计研究与应用》在院公司第八会议室召开了项目验收会。会议由科研管理部孙金颖副主任主持,全国工程勘察设计大师刘树屯作为验收评审委员会主任主持了验收环节,课题验收评审委员会包括北京建筑大学李爱群副校长、北京市建筑设计研究院有限公司张青副总工程师、北京科技大学牟在根教授、北京交通大学田玉基教授、院公司任庆英总工程师、陈文渊顾问总工程师,科研管理部王岩以及课题负责人范重结构设计工作室范重主任、赵长军、柴丽娜、张娜、裴雨晨、王海波参加了验收会。

首先,课题组从课题的研究背景、研究方法、技术路线、主要研究成果(斜拉结构、弦支穹顶结构、索穹顶结构、张弦网壳与预应力桁架、预应力构件)等方面详细汇报了课题研究成果,随后验收专家与课题组进行了交流与讨论。

最终,验收委员会达成以下意见:课题组提供的验收资料齐全,内容详实,符合验收要求;运用中承式拱桥的设计理念,采用大跨度钢拱、钢索和屋盖形成巨型拱索结构体系,使得大跨度屋盖的刚度显著提高,满足活动屋盖运行需求,结构受力合理;针对单侧斜拉结构的特点,采用新型人字形外斜柱,与建筑造型和谐统一。通过在外斜柱中设置预应力钢绞线,在提高外斜柱承载力的同时,对于防止混凝土开裂、提高耐久性作用显著;在弦支穹顶周边将单层网壳过渡为双层网壳,可以实现较大跨度悬挑,与采用二次结构相比,构造合理;通过在车辐式结构上、下两层径索之间设置撑杆与交叉索形成中环,其与外环撑杆、脊索与谷索形成钻石型索穹顶,结构受力均衡合理;通过在各单榀张弦桁架之间设置双层网壳,形成张弦网壳结构,整体屋盖结构的稳定性与刚度显著提高;提出的柱间人字形预应力支撑对称张拉时柱顶不发生偏移,柱间水平构件无附加内力,施工简单方便;桁架-重力索混合幕墙结构体系,可以避免索力对超大幕墙结构边框结构的不利影响;研发的可多次张拉钢索锚具,便于跨层钢索多次张拉与索力调节;该研究成果在多项工程中得到成功应用,经济合理,减少了用钢量,取得了良好的社会效益与经济效益,满足了建筑外形和功能的要求,具有较大的推广应用价值。课题组完成了任务书规定的研究内容,达到考核指标要求。验收委员会一致同意通过验收。

本课题研究从20136月至今,历时近三年时间。课题研究成果可以应用于各类超大跨度预应力钢结构的分析与设计,为院公司在大跨度预应力结构技术的基础理论研究、工程应用推广奠定了基础。