AATU分享 | “博观而约取,厚积而薄发”——天大设计总院结构设计创新之路

2020-08-06

新萄京娱乐手机版▎官网(以下简称“天大设计总院”)在中国建筑金属结构协会近期开展的“科技创新企业”评选活动中,以钢结构创优设计和装配式创新技术领域的深厚积淀获得评审委员会高度认可,荣获“2019年度建筑钢结构行业科技创新优秀企业”称号。


天大设计总院以新型高效装配式建筑结构体系、大跨场馆钢结构关键技术和复杂高层结构技术研发为主线,致力于探索工程创新、技术研发与教学育人工作深度融合的“产学研用”平台模式,现拥有天津市房屋建筑钢结构工程技术中心、天津市装配式建筑工程技术中心等4家省部级工程技术中心。近3年凭借优异的科技创新业绩获批国家装配式建筑产业基地和博士后科研工作站,与国内多家企业在张弦结构体系分析设计与施工技术、矩形钢管混凝土结构及住宅钢结构技术、复杂钢结构分析设计与施工技术、装配式建筑关键技术研发和装配式建筑设计与施工等领域建立了长期良好合作关系,促进科研、设计、制造和施工单位的资源整合,形成了五大技术体系,积极推动创新技术成果在工程中的快速应用,提高了建筑产业链运营效率。

 

 

技术体系01

大跨场馆新型结构体系分析设计理论及施工关键技术研究及应用

依托天津市科技计划项目“大跨度场馆新型结构体系分析设计施工关键技术研究与工程应用”和天津市第一批人才发展特殊支撑计划“高层次创新创业团队”等项目的支撑,天大设计总院研发了椭圆形不连续支承弦支穹顶专利技术,提出了大跨度矩形扁平弦支结构体系,创新了一种边界不等高椭圆形复合式索穹顶结构体系;首次提出了新型双层正交正放网格弦支穹顶结构体系以及配套的节点专利技术,完成了新型体系整体结构静动力性能和稳定性能的研究,建立了各种新型钢结构体系的设计方法;研发出新型直埋式支座节点,通过模型试验研究和参数化分析得到了节点破坏模式和承载力影响因素,成功解决了建筑造型日益复杂、新颖独特的场馆建筑的结构体系选型设计和关键节点构造问题。

 

创新技术已成功应用于2013年东亚运动会、2017年全运会和2022年冬奥会多个场馆建筑的建设,相关技术获得2017年度天津市科技进步二等奖,并获得多项行业优秀勘察设计奖、教育部优秀工程勘察设计奖等奖励,其中天津中医药大学新建体育馆屋盖弦支穹顶结构工程获2019年度行业优秀勘察设计奖优秀建筑结构一等奖,实现了总院近五年结构专业行业奖一等奖的突破。


 

技术体系02

装配式剪力墙齿槽连接技术

依托国家自然科学基金面上项目“装配式剪力墙齿槽式连接节点破坏机理与抗震性能研究”支撑,天大设计总院独立研发了装配式剪力墙齿槽连接技术,在试验研究和理论计算方面取得了系列研究成果,解决了装配式剪力墙结构竖向钢筋套筒灌浆连接及浆锚连接中存在的制作与施工精度要求高、安装就位困难、装配效率低、灌浆质量不易保证等共性技术问题。

该技术已成功应用于天津市双青新家园、天津大学研究生公寓等项目中,取得了较好的经济和社会效益。


 

技术体系03

高性能装配式混合框架体系

依托天津市科技计划项目“高性能装配式框架关键技术研究”的支撑,天大设计总院开发了一套新型的高性能装配式混合框架体系。该体系主要由离心预制混凝土管组合柱、钢梁和楼板等部件组成,综合了钢结构和混凝土结构各自优势,同时结合现有成熟的管桩离心生产工艺,兼顾结构性能、施工效率和经济性,符合建筑产业化发展要求。现已应用于坝道工程医院平舆实验基地配套区学生宿舍项目中

 

技术体系04

大跨度建筑结构温度效应分析设计理论研究及应用

依托天大设计总院承接的山东茌平体育馆大跨度弦支穹顶-叠合拱复合结构体系项目,创新了太阳辐射作用下大跨度空间结构非均匀温度效应分析方法及理论计算公式,完成了大跨度弦支穹顶结构的温度效应分析和施工阶段的温度效应监测;通过索穹顶结构火灾下温度场及结构响应的数值模拟分析,揭示了高温下索穹结构温度响应力学分布规律。该技术已推广应用于2017年全运会场馆等60余项大型钢结构项目中,获2018年度天津市科技进步一等奖,实现了总院近五年省部级科技进步一等奖的突破。

 

技术体系05

 方钢管混凝土组合异形柱体系研究及应用

天大设计总院积极响应国家发展装配式建筑的战略需求,在沧州福康家园钢结构住宅项目中成功把方钢管组合异形柱体系推广应用到25层的高层住宅建筑,充分发挥了该体系截面形式灵活、尺寸小、柱子隐藏于墙体内部、不露柱子凸角等优点,提高了建筑装配效率,缩短了施工周期,取得了显著的经济和社会效益。


 ?  沧州市福康家园公租房

目前沧州福康家园钢结构住宅项目已经竣工验收,被评为住建部装配式建筑科技示范工程,获2019年度行业优秀勘察设计优秀建筑结构二等奖和中国钢结构金奖等荣誉。

通过多年的技术研发与工程实践,天大设计总院在高层钢结构住宅领域取得了丰富的科研成果,积累了大量设计经验。该技术体系在沧州阳光城-翡丽公园、尚林苑(白领宿舍)和万通盛秦西苑(地块二住宅)等十余项钢结构住宅项目中成功应用,为总院获批国家装配式建筑产业基地奠定了坚实基础。

 

?  尚林苑项目


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