获奖项目名称:高性能预制钢板-混凝土墙板设计理论及工程应用
主要完成单位:武夷学院、哈尔滨工业大学、南平建设集团有限公司、南平高速建设有限公司、福建同成建设集团有限公司、苏交科集团股份有限公司、福建新纪建设集团有限公司、中国核电工程有限公司
主要完成人:王永辉、魏木旺、曹正罡、黄礼章、苏世茂、雷能忠、周小燕、张建成、陈松敏、肖源亮、武婷婷、郑泓、刘凯华、邱朝立、姚迪
二、项目背景
随着城市化进程加快和建筑技术的革新,现代工程建设对建筑结构性能提出了更高要求。钢板-混凝土组合结构将钢板与混凝土结合,充分发挥钢材抗拉、延展性与混凝土抗压、耐火隔音的优势,形成协同受力体系,是实现预制高性能建筑结构的有效技术,推广应用前景广阔。项目组历时12载,在10余项国家级和省部级项目的资助下,聚焦于钢板-混凝土组合墙抗震设计理论、钢板-再生混凝土结构体系与设计方法、新型双钢板-混凝土组合构件抗冲击技术三大关键难题,构建了高性能工程结构关键技术体系,实施了代表性工程示范应用。
三、创新成果
1.创新发展了钢板-混凝土组合墙抗震设计理论
研发了四角连接组合剪力墙体系,建立了结构承载力和刚度计算方法,提出了钢板-混凝土剪力墙体系的等代模型,形成了四角连接防屈曲钢板剪力墙整体结构基于性能的弹塑性设计方法。

图1 预制四角连接钢板-混凝土组合墙板抗震性能研究
2.构建了钢板-再生混凝土结构体系与设计方法
研制了再生混凝土钢板剪力墙体系,提出了考虑再生混凝土影响的结构理论分析方法,发展了钢板-再生混凝土剪力墙体系的简化计算模型,形成了再生混凝土防屈曲钢板剪力墙设计理论。
图2 预制钢板-再生混凝土组合墙板抗震机理
3.建立了互锁角钢连接双钢板-混凝土组合构件基础理论与抗冲设计方法

图3 互锁角钢连接双钢板-混凝土组合板抗冲击性能
四、推广应用
项目发表期刊论文 51篇(其中SCI 收录43篇),授权 PCT 专利 1 件、国家专利18 件(发明专利6件),出版著作2部,参编国家/团体/地方技术标准8部。项目成果成功应用于福建石屯盛世佳苑、广西中都新世界、福建武夷国际新城、福建开元江滨、福建漳州核电厂安全壳结构等10余项工程,推广应用前景广阔。
