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中国钢结构协会2023年度科学技术奖成果展示(第十六期)
来源: 作者: 发布时间:2023-12-12
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科学技术奖”一等奖项目 

  一、基本情况 

  获奖名称:大跨钢屋盖结构液压顶推滑移施工成套技术研究与应用 

  主要完成单位:浙江精工钢结构集团有限公司、天津大学、浙江绿筑检测技术有限公司、天津理工大学、精工绿筑科技集团有限公司、浙江精筑机器人有限公司、上海业升机电控制技术有限公司 

  主要完成人:邢遵胜、贾尚瑞、闫翔宇、邵冰、刘中华、王小盾、崔嘉慧、刘洋、吴楚桥、汤浩军、金敏翔、卢福生、韩凌、俞奇效、刘粟雨

  二、项目背景 

  滑移法施工是现代空间结构最常用的施工方法之一,可以通过设置滑移轨道,将结构从固定位置组拼成型后逐步顶推至设计位置,具有施工质量高、节约大型设备和施工用地等综合性优势,特别适用于因条件限制无法采用吊机入场吊装的工程施工。随着建筑使用功能的多样化,各种造型复杂的超高、大跨钢结构不断出现,屋盖钢结构的结构形式和边界支承呈现出众多情况,这对滑移施工技术带来了新的挑战。 

  本成果以解决大跨度异形钢屋盖滑移施工中的实际问题为出发点,系统研究了滑移施工的计算假定、计算分析内容、仿真分析方法,制定了滑移支承结构的设计原则和滑移施工的控制标准,并针对各种复杂施工条件提出了配套施工方法,如大倾角牵引式滑移施工技术、带钢柱水平滑移施工技术、平面旋转滑移施工技术、原位同心旋拼立面弧形滑移施工技术、滑移脚手架弧形滑移施工技术等,形成了大跨钢屋盖结构液压滑移设计与施工成套技术。 

  三、创新成果 

  (1)系统研究和提出了滑移施工的计算假定、计算分析内容和精度控制技术。 

 

重庆东站项目滑轨支撑体系合模分析

  (2)结合屋盖结构形式、跨度、施工条件等,系统研究支承结构布置、滑移过程控制、滑移顺序、支座安装及卸载等的影响,形成了直线型滑移施工成套技术。 

 

张弦桁架带柱累积滑移及跨外张拉

  (3)研究了倾斜屋盖结构的滑移施工机理,提出带钢柱水平滑移、大倾角牵引式滑移和大跨重型钢屋盖双滑轨门式滑移等施工技术。 

 

大倾角钢屋盖倾斜滑移施工

  (4)开发了固步式滑移轨道系统和顶推装置,提出了拼装方法、同步性控制、施工仿真分析等关键技术,形成了平面旋转滑移和立面弧形滑移、滑移脚手架弧形滑移等施工技术。 

 

球面结构平面旋转滑移

  (5)针对改扩建的钢结构,研究了结构力系转换的原理和方法,形成和应用了负载运营的大跨度桁架切割-滑移扩建技术,可在基本不影响结构使用的条件下实现既有结构的改扩建。 

 

改扩建钢结构切割滑移

  四、推广应用 

  本项目提出了适用于不同屋盖形态的成套顶推滑移施工技术,已获得授权发明专利10项,发表核心论文20篇,获国家级工法2项,省级工法8项,国际先进科技成果6项,成果纳入国家标准等各类标准3部。项目成果直接应用于国家体育馆、广东省博物馆新馆、新疆国际会展中心等30多项工程,累计新增项目承接额26.5亿元,取得了显著的经济和社会效益,具有广阔的推广应用前景。    

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