公司坚持创新驱动发展战略,大力推进技术创新工作,注重人才创新意识的培养和创新活力的激发,不断完善创新机制和创新平台建设,综合工程技术创新能力和科技研发能力日益增强,在工程技术研发与应用、技术标准研究与编制、专业应用软件研发与应用、专利技术及科研成果转化等方面取得了突出成果。
 

1.隔震减震技术

 
公司积极推动建筑隔震、减震等新型抗震技术的应用,掌握了领先的建筑隔震和减震设计技术,先后在广东科学中心、武汉保利广场等(特)大型公共建筑设计中进行了实践应用,取得了良好的经济效益和社会效益。
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广东科学中心是全球最大的科学中心,也是国内首例巨型大跨钢结构隔震建筑。该项目创新应用隔震技术,在每个巨型柱下设置独立隔震层,并通过调整支座内部构造,将叠层橡胶隔震支座创新改造成新型抗风支座,在确保建筑抗风要求的同时,最大限度地提高了结构的隔震性能。通过一系列隔振技术的应用,确保了该项目展厅部分在遭受7度大震时的整体安全性,取得了良好的综合效益。
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武汉保利广场结构设计摒弃常规抗震设计“硬抗”的方法,应用消能减震技术减小地震破坏的新理念,通过采用延性较好的圆钢管混凝土柱、在长向两端加密柱网以减少扭转、在主楼及副楼层间变形较大楼层设置非线性粘滞阻尼器、在连体桁架中部斜腹杆上设置屈曲约束支撑等一系列消能减震措施,有效实现了建筑结构的减震目标。根据振动台试验,本项目采取消能减震措施后,结构柱应变减小了10.6%,底部剪力墙应变减小了14.6%,主楼水平位移最大值减小了11.3%,副楼水平位移最大值减小了8%。结构分析及试验结果均表明,该项目混合消能减震技术有效确保了结构安全和使用舒适度。
一批工程项目隔震减震技术的研究与实践,使公司隔震减震技术应用走在了行业的前列。
 

2.“桥建合一”大跨结构振动舒适度研究

 
以多个“桥建合一”高铁车站工程为基础,对振动舒适度评价及控制等课题进行了系统研究,并将研究成果应用于长沙南站、西安北站、太原南站、杭州东站、郑州东站等大型铁路客站,显著改善了铁路客站旅客候车舒适度。该项研究荣获2013年湖北省科技进步奖一等奖。

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“桥建合一”大跨结构振动舒适度研究的创新性主要体现在以下几个方面:
(1)考虑结构层楼板、非结构构件、局部构造及边界条件、结构附加质量以及小振幅下阻尼比的取值等因素,首次提出了基于舒适度评价的结构精细化模型构建方法。
(2)提出了高铁车站候车厅楼盖舒适度评价标准和振动限值,填补了国内外规范的空白。
(3)首次提出了大跨度楼盖结构满足舒适度要求的竖向一阶频率限值,并提出了结构满足舒适度要求的简化设计方法。
(4)研究了人-结构相互作用对结构动力特性的影响,为进一步丰富和完善我国“桥建合一”大跨度铁路客站振动舒适度理论提供了重要科学依据。
 

3.新型大跨度空间结构研究

 
大跨度空间结构技术研究与应用是衡量一个国家建筑技术水平的重要指标,公司长期致力于新型大跨度空间结构技术的前瞻性研究,并将创新研究成果成功应用于厦门北站、新延安站、长沙南站、西安北站、杭州东站等工程结构设计中,充分展现了CSADI先进的建筑科学技术水平。
 创新成果 (2)
厦门北站屋盖结构创造性地采用了由双向不等高桁架组成的大跨双曲空间网架,实现了结构形式与建筑室内空间和室外建筑效果的完美结合,创造了三项世界纪录,获得了业界广泛好评:
(1)世界上已建成具有最大跨度无柱候车室的高速铁路站房(屋盖双向跨度为132m×220m);
(2)世界上首次在大型铁路客运站房中采用双向巨型混合框架结构体系;
(3)世界上首次在屋盖中应用双向不等高交叉桁架组成的新型网格结构。
2015年,厦门北站荣获国际桥梁及结构工程协会(IABSE)“杰出结构工程奖”。

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长沙南站结构设计结合优美的建筑形态,采用多级分叉的树形钢管柱,并通过分叉斜柱与曲面网架屋盖结构之间的空间作用,减小了曲面钢网架屋盖跨度,显著降低了屋盖结构用钢量,取得了良好的屋盖经济指标。多级分叉树形组合柱及铸钢节点的应用,赋予了建筑生态之美、流畅之美、力度之美。
为研究三峡蓄水运行对长江以及鄱阳湖的水环境、水生态、冲淤等诸方面产生的影响,国家投资建设了多个模型试验大厅。公司积极参与这一重要工程建设,先后完成了长江航道重点实验室6号模型实验大厅和鄱阳湖模型试验研究基地模型试验大厅的设计工作。

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鄱阳湖模型试验大厅平面尺寸180m×110m,内部不设柱,采用了110m跨度的新型交叉张弦桁架结构,其不仅建筑造型优美、结构轻巧优雅,而且还有效改善了常规张弦桁架平面外的稳定性。同时,设计还创新采用由节点板和圆钢筒组合的全焊接张拉支座节点(专利号:ZL2013 20782464.3),该张拉支座节点属国内首创,传力直接、安全度高,而且制作简单。整个屋盖钢结构设计构思新颖、受力合理、施工方便、造价经济,于2014年获得中国建筑钢结构行业工程质量的最高荣誉奖——“中国钢结构金奖”。

 

4.规范及标准研究与编制

 
公司积极参与国家标准、行业技术规范、地方标准和各类标准设计的研究与编制,主编有《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018)、《商店建筑设计规范》、《建筑工程设计文件编制深度规定》等国家规范与标准,参编有《住宅设计规范》、《建筑抗震设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《低层住宅冷弯薄壁型钢结构技术规程》等近20项国家规范及地方标准,出版专著《混凝土结构计算图表》,主编或参编国家建筑标准设计及中南地区工程建设标准设计共10余项。通过一系列国家标准、行业技术规范及地方标准的研究与编制,有效提升了公司技术水平和核心竞争能力,也为国家建筑技术发展作出了应有的贡献。

 

5.专业应用软件研发

 
公司以AutoCAD、Autodesk Revit、SAP2000、ABAQUS等广泛应用的专业软件为二次开发平台,结合设计生产实际需求,开展了具有针对性的高层建筑动力弹塑性分析、BIM技术应用、常用专业软件数据接口以及常用专业软件二次开发等方面的软件研发工作,并获得了一批软件著作权,有效提高了设计效率和质量,增强了公司技术实力。
(1)高层建筑动力弹塑性分析软件开发
《基于ABAQUS动力弹塑性分析前后处理软件》(专利号:2015SR024588)

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(2)BIM技术应用研发
《基于AutodeskRevit给排水喷头自动布置软件》(专利号:2015SR024585)
(3)常用专业软件数据接口
《SAP2000与Midas Gen接口软件软件》(专利号:2011SR012081)
《MIDAS与ANSYS数据转换软件》(专利号:2011SR012080)
《SAP2000与PERFORM3D数据转换软件》(专利号:2011SR100710)
(4)常用专业软件二次开发
《大跨度屋盖风洞试验数据处理软件》(专利号:2013SR162704)
《基于AutoCAD钢管结构相贯节点设计软件》(专利号:2013SR163001)
《基于SAP2000层间位移统计软件》(专利号:2011SR010860)
《钢-混凝土组合截面设计软件软件》(专利号:2011SR012412)
《空间结构辅助建模软件》(专利号:2011SR100716)