北京建工院《預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)研究》通過驗(yàn)收
近日，由北京市建筑工程研究院有限責(zé)任公司主持研發(fā)的北京市科技計(jì)劃項(xiàng)目--《預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)研究》順利通過由北京市科委、建委組織的專家評(píng)審團(tuán)驗(yàn)收，研究成果經(jīng)鑒定達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。北京市政府專業(yè)顧問團(tuán)城建組組長(zhǎng)楊嗣信教授、中國(guó)建筑科學(xué)研究院藍(lán)天教授等七名業(yè)內(nèi)知名專家學(xué)者對(duì)體系良好地受力性能和經(jīng)濟(jì)性能給予充分肯定。
作為建工院科技創(chuàng)新事業(yè)中的一次有益嘗試和大膽探索，《預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)研究》自2009年立項(xiàng)之日起就吸引著國(guó)內(nèi)建筑學(xué)界廣泛關(guān)注的目光，是國(guó)內(nèi)首個(gè)將預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)納入研究范疇的課題項(xiàng)目。與膜結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)等傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)不同，預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)創(chuàng)新性地將具有高強(qiáng)抗拉性能的金屬薄板引入預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)體系中，使金屬薄板在承擔(dān)圍護(hù)作用的同時(shí)，與整體結(jié)構(gòu)共同受力，肩負(fù)起受力結(jié)構(gòu)的作用，可省去一層鋼屋面，節(jié)約大量鋼材。此外，更具強(qiáng)度和剛度的金屬薄板還可有效地彌補(bǔ)膜材料強(qiáng)度低、剛度低、耐久性和抗撕裂能力差等不足，填補(bǔ)建筑市場(chǎng)對(duì)更輕盈、更經(jīng)濟(jì)、更具創(chuàng)造性的材料需求空缺，每平米僅為膜材料25%的低廉使用費(fèi)用會(huì)極大地節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本；0.2mm~0.8mm厚度的薄板更將在一定程 度上減輕建筑物自重，進(jìn)而提升其抗震性能。
據(jù)了解，該項(xiàng)課題重點(diǎn)就預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)體系的建立、金屬薄板連接方式、矩形和圓形平面結(jié)構(gòu)體系的受力性能、結(jié)構(gòu)張拉施工成型方法以及結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)等方面進(jìn)行了深入細(xì)致的研究。構(gòu)建新型的預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)體系，豐富了大跨空間結(jié)構(gòu)的形式，滿足了市場(chǎng)對(duì)跨度大、效益高、相對(duì)美觀的大跨空間結(jié)構(gòu)體系的迫切需求；分析結(jié)構(gòu)參數(shù)，確定結(jié)構(gòu)垂跨比、矢跨比、拉索預(yù)應(yīng)力值、板厚及撐桿數(shù)量的合理取值范圍，為工程設(shè)計(jì)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；獨(dú)創(chuàng)U型工裝裝置，有效地解決了預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)張拉施工預(yù)緊難題；提出預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)體系的施工工藝和成形方法，完成了2種板厚的預(yù)應(yīng)力金屬薄板結(jié)構(gòu)模型張拉成形試驗(yàn)，為新體系的工程應(yīng)用奠定試驗(yàn)基礎(chǔ)。
目前，該項(xiàng)目已在國(guó)內(nèi)核心期刊發(fā)表論文2篇，發(fā)稿6篇，其中外文文獻(xiàn)2篇；已獲得實(shí)用新型專利1項(xiàng)，已申請(qǐng)發(fā)明專利2項(xiàng)、實(shí)用新型專利3項(xiàng)。
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