中国钢结构商会2022年度科学技术奖成果展示

2022年度科学技术奖

荣誉和奖励

第31期：科学技术奖银奖项目（26）

本项目简介

获奖项目名称

“强结构”钢管混凝土柱组合梁结构抗震体系研究与应用

主要竣工单位

中南大学、中冶精诚工程技术有限公司、中国西北建筑设计院有限公司、湖南中大设计院有限公司、中铁城建集团有限公司、国家工程研究中心广东省建筑设计院有限公司、武汉科技大学高速铁路建设技术研究室

主要完成人

丁发兴、陆飞、尚志海、冯远、谭穗、张维珍、于志武、胡明文、廖长斌、任恩惠、李成宇、陆德仁、徐云龙、王恩、孙浩

项目背景

本项目针对铁管混凝土柱-组合梁结构的抗震性能，从实验、理论分析、技术开发和工程应用等多方面进行研究国钢结构协会，开发出高硬度“强结构”钢管混凝土柱-复合梁结构抗震系统。 为提高工程结构抗震硬度提供理论支撑，保障新型城镇化建设和高抗震设防烈度地区工程建设的安全性和经济性。

创新成果

1. 建立损伤比硬度理论，提出约束混凝土真三轴塑性损伤本构、钢筋损伤本构和实体-壳单元估计模型，阐明损伤比参数决定材料损伤以及从围压条件下的延展性至塑性。 该机理解决了理解混凝土复杂受力破坏机理和地震作用下组合结构大塑性变形和倒塌分析的理论困境；

损伤比硬度理论与约束混凝土真三轴塑性损伤本构

2、发明内拉杆铁管混凝土柱施工技术，构建基于组合系数的内拉杆铁管混凝土柱膨胀力估算方法，明确拉杆与铁管协同工作机理，解决问题铁管混凝土间接约束不足和增加的问题。 铁管抗弯贡献的技术困境在于，拉杆技术可使铁管混凝土柱的抗弯挠度提高10%，承载力提高20-50%；

内筋铁管混凝土柱施工技术

3、提出铁管混凝土柱及其结构体系抗震破坏设计方法，发明高硬度“强结构”铁管混凝土柱-组合梁结构抗震体系，明确能耗分布、塑性铰生成过程和倒塌机理，并解决高层建筑。 铁管混凝土柱、组合梁负挠度区因轴压比而导致抗震不足的问题。 “强结构”技术可使复合结构的噪声提高20-50%，抗震破坏能力提高30-40%。

“强结构”钢管混凝土柱-组合梁结构抗震体系

推广应用

该项目将关键技术应用于四川创意设计总部大厦、深圳冠泽金融中心、海口华润中心、株洲中天杭萧钢结构研发大楼、银川绿地、珠海中铁大厦等六大项目。 采用内筋铁管混凝土柱加强结构技术、钢-混凝土组合梁负挠度区截面减小以及强缝施工技术和抗震破坏设计方法，设计的结构具有良好的抗震性能，减少了用量节省了钢材和施工成本，提高了工程质量，节省了工期国钢结构协会，取得了显着的经济效益和社会效益。

项目成果应用

研究成果提高了铁管混凝土柱结构体系的抗震硬度，有助于推动工程结构抗震技术的发展。

2007年3月，经国家科学技术奖励办公室批准，中国钢结构商会（以下简称“协会”）筹建“中国钢结构商会科学技术奖”（国家科学奖社会证书第0163号），每年评审一次。 。

对符合国家科学技术奖励申报条件的“中国钢结构商会科学技术奖”获奖项目进行提名并推荐申报国家科学技术奖励。 目前，商会已多次提名国家科技进步奖项目，4年内有6个项目获奖，其中国家科技进步奖银奖2项、二等奖4项。

商会奖项坚持公益性质，不缴纳任何费用。 按照国家科学技术奖励办公室的要求，已完成《社会科学技术奖励年度工作报告》和社会科学技术奖励第三方评审工作，取得了良好的社会效果，获得钢结构奖项。 得到业界及政府相关部门的高度认可。

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刘莉1386201865313862018653

邱林波1386201865313862018653