绿色科技公司一项科技成果达到国际领先水平

公司资讯
2025-04-19

近日,由中建科工绿色科技公司和哈尔滨工业大学(深圳)完成的“耗能减震多层钢结构模块建筑结构体系及其数智建造技术”经由广东省钢结构协会鉴定,研究成果整体上达到国际先进水平,自定位无栓钉钢结构模块刚性连接节点技术达到国际领先水平

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评价委员会由中国工程院院士、北京工业大学教授杜修力担任主任,全国工程勘察设计大师、华诚博远工程技术集团有限公司首席科学家、教授级高级工程师王立军担任副主任,清华大学土木工程系教授陆新征,同济大学土木工程学院院长、教授周颖,北京交通大学土木建筑工程学院教授徐龙河担任委员。


中建科工绿色科技公司总工程师李华坤、3060研究院部门经理陈杰博士,哈尔滨工业大学(深圳)教授李祚华及项目组主要完成人参加会议。


关键技术简介


本课题为改善传统刚性节点承载力和安装便捷性,提升多层钢结构模块建筑结构抗大震性能、建造效率和质量,研发了一种自定位无栓钉钢结构模块刚性连接节点,提出了一种耗能减震多层钢结构模块建筑结构抗震体系,开发了适用于自定位无栓钉连接节点、高性能耗能减震部件的智能深化设计平台和配套产线,取得的主要创新成果如下:


高性能自定位无栓钉连接节点


研发了一种自定位无栓钉钢结构模块刚性连接节点,通过限位板、封板和侧壁约束灌浆料,使其处于三向受压状态,显著提升了节点的承载力和延性,无需设置栓钉,相比传统螺栓节点可节省约20%的用钢量,解决了传统刚性节点承载力有限和安装复杂的问题。

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连接节点示意图





 耗能减震多层钢结构模块建筑结构

新型抗震体系


提出了一种耗能减震多层钢结构模块建筑结构抗震体系,研发了兼顾承力与耗能的防屈曲钢板剪力墙、承力可调支撑和塑性可控节点等新型减震构件,通过合理设计构件的交替屈服顺序,有效控制了结构损伤程度并优化和提升了结构抗震性能。


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体系示意图



耗能减震多层钢结构模块建筑结构体系

数智建造技术


开发了适用于自定位无栓钉连接节点、高性能耗能减震部件的智能深化设计平台和配套产线,基于系统识图技术和构件库管理,实现了自定位无栓钉节点、耗能减震构件及模块箱体的快速建模与一键生成图纸料单,显著提升了多层钢结构模块建筑的建造效率与质量。


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自定位无栓钉连接节点构件库



相关科技成果


该成果授权发明专利16项、实用新型专利6项,软件著作权3项,发表了10余篇国际高水平学术论文,参编由住建部发布的《装配式钢结构模块建筑技术指南》,入选广东省装配化装修试点项目、2023年深圳市装配式建筑示范项目、光明区建设科技十大示范项目,取得了显著的社会、环境与经济效益,具有广泛推广应用价值。

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部分专利及核心论文



项目应用案例

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深圳市首个永久性模块学校——光明区尚美小学(建设名:光明区荣胜小学),结构采用底框叠箱-框架支撑体系,在结构体系中引入了塑性可控节点、承力可调支撑、防屈曲钢板剪力墙等高性能耗能减震部件,实现了钢结构模块体系的屈服模式调控。相比传统模块建筑体系,在提高结构抗大震性能的同时可节省用钢量10%


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深圳市第三人民医院应急院区宿舍楼项目采用新型自定位无栓钉刚性连接节点,实现了上下模块柱刚性连接,提升了整体结构安全富余度,增加了结构大震性能,突破高层钢结构模块建筑的关键技术,将打造全国首个高风压地区高层钢结构叠箱模块-剪力墙建筑