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中国建设科技集团2014年度创新基金项目《超高层建筑若干重大关键结构技术研究》通过验收评审

2017年327日下午,中国建设科技集团2014年度创新基金项目《超高层建筑若干重大关键结构技术研究》在1号楼第八会议室召开项目验收会。会议由集团科技质量部李宏主任主持,全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会徐培福主任委员作为验收委员会主任主持了验收环节,验收委员会专家包括北京市建筑设计研究院有限公司柯长华全国勘察设计大师、清华大学土木水利学院钱稼茹教授、中冶京诚工程技术有限公司王立军全国勘察设计大师、中国建筑科学研究院抗震所黄世敏所长、中冶建筑研究总院有限公司设计院吴耀华院长、中国建筑科学研究院地基所所长。集团科技质量部朱梅影主管,院公司科研管理部孙金颖副主任、王岩,项目负责人范重工作室范重主任、刘学林,主要参加人柴丽娜、张娜、刘涛参加了验收会。

首先,项目负责人范重从新型结构体系与结构造价控制技术、核心筒剪力墙设计关键技术、巨型钢管混凝土柱设计关键技术、组合楼盖结构设计关键技术、超高层建筑基础设计关键技术等五个方面详细汇报了项目研究成果,验收专家委员会与项目组进行了交流与讨论。验收委员会达成以下意见:项目组提供的验收资料齐全,内容翔实,符合验收要求。项目组对塔式组合结构体系、超高层框架-核心筒结构技术经济性、钢板混凝土剪力墙设计方法、剪力墙连梁抗震性能、多连梁与宽连梁、大直径钢管混凝土柱-H形钢梁节点、大直径钢管混凝土柱、组合梁刚度放大系数、斜坡地面高层建筑受力特点、基础刚度对高层建筑抗震性能影响等多项结构关键技术进行了系统深入的理论研究和试验研究,取得主要创新成果如下:研发适用于超高层建筑的钢板混凝土剪力墙,提出在钢板两侧混合设置长栓钉与短栓钉,有效避免了箍筋穿孔对钢板受拉截面的削弱,改善了墙体的整体性。提出的基于轴拉比控制的拉弯状态设计方法,成为解决超高层建筑墙体受拉问题的有效途径;研发用于大直径钢管混凝土柱-H型钢梁的新型节点构造,提出窄内环板与拉结钢筋相结合的方式,传力直接,混凝土浇筑方便,用钢量与工程造价显著降低;通过对剪力墙结构在地震作用下连梁刚度退化与耗能机制研究,确定连梁的刚度折减系数与附加阻尼比,为结构进行小震与中震弹性反应谱分析时确定计算参数提供了可靠依据,该方法已被国内相关结构计算分析软件所采用。基于国内外大量试验结果提出的连梁标准骨架曲线与简化滞回规则,可以综合反映连梁的变形特点与损伤耗能情况,可供剪力墙及核心筒连梁进行弹塑性分析时使用;提出在剪力墙的结构洞口设置多连梁、在建筑门洞设置宽连梁的设计理念与方法,在保持连梁抗弯刚度不变的情况下,可以显著增大连梁的抗剪截面面积与跨高比,使结构抗震性能大大改善,成为解决连梁剪压比不足难题的有力工具;提出基于对结构侧向刚度贡献的组合梁刚度放大系数计算方法,可以考虑梁端负弯矩区的影响,开发了实用计算软件,为合理确定组合梁刚度放大系数提供了理论依据。该项目研究成果为超高层建筑结构设计提供了重要的技术支撑,并在北京绿地大望京中心、阳光保险金融中心大厦、银川绿地中心等超高层工程中得到成功应用,取得了良好的社会效益与经济效益,具有很大推广应用价值。项目对于推动我国超高层建筑的发展和行业技术进步具有重要的意义。该项目成果总体上达到国际先进水平,其中钢板混凝土剪力墙拉弯性能、大直径钢管混凝土柱-钢梁连接节点的研究成果达到国际领先水平。项目组完成了任务书规定的研究内容,达到考核指标要求,验收委员一致同意通过验收。

本项目研究从20147月至今,历时近2年半时间。项目研究成果将为院公司的超高层项目提供技术支撑,形成院公司在超高层结构领域的领先优势,显著提高市场竞争力和占有率,为集团的战略发展做出贡献。