【荣誉表彰】天津市钢结构学会科学技术奖二等奖成果展示

文摘   2024-04-15 09:21   天津  

项目简介

获奖项目名称

大型雕塑工程不锈钢饰面综合施工技术

主要完成单位

中建科工集团有限公司

中建钢构股份有限公司

中建钢构天津有限公司

主要完成人

张新贺    王   光    张鹏飞    罗   龙    黄   化

刘志罗    朱一夫    张克非    安   军    范士豪

杜   颢    杨传斌    商敬东    闫兆鲁    赵天明

项目背景

随着城镇化进程的不断发展,景观雕塑建筑逐渐成为了一种地标性建筑,成为了展现一个城市或地区文化风采的主要载体之一,为追求优美的外观形态,往往被设计为内部采用钢结构作为主体,其外部再采用不锈钢板做成各种形状的外观造型。同时,地标性建筑为了追求新颖、夸张的效果,其建筑表皮越来越复杂,变化的曲率越来越大,于是逐渐出现了许多自由曲面表皮的工程案例,形成了以金属作为材料的幕墙体系和复杂曲面金属板安装工程。
本研发项目依托于 “廊坊临空之门景观雕塑工程”。属于国内罕见的大型景观雕塑工程,采用异形双曲管桁架结构,其外饰面板采用304不锈钢,整体为不规则曲面无缝饰面。针对饰面板安装过程中所面临的深化设计、加工锻造、快速安装、饰面处理等问题,总结出一套大型雕塑工程不锈钢饰面综合施工技术。

成果简介

本项目组历时2年,围绕大型雕塑工程不锈钢饰面的精益设计、精确锻造、快速安装、低温极限环境施工等系列关键新技术展开了深入研究,取得主要创新成果如下:

(1)提出了大型雕塑工程不锈钢饰面数字化逆向设计技术

首次提出了基于三维信息模型的全过程逆向协同深化设计方法;提出了复杂14面不锈钢体饰面由“整体→分区→分段→分片”逆向微分调整的深化设计技术。

(2)研发了大型雕塑工程不锈钢饰面快速建造技术

率先开发了一种基于3D打印的复杂14面不锈钢体辅助锻造技术;研发了一种饰面板辅助快速定位装置;提出了大型空间异形多面体不锈钢饰面组件式快速安装技术。

(3)开发了低温极限环境下雕塑工程不锈钢饰面处理技术

提出了低温极限环境下基于钨极惰性气体保护焊的不锈钢体拼缝现场处理技术。研发了低温极限环境下不锈钢体外饰面涂装技术并开发了现场跨道路施工成套工装。

本项目获授权国家专利11项(发明2项),发表论文4篇,形成省部级工法2项。经由全国工程勘察设计大师王立军领衔的专家团队鉴定,成果总体达到“国际领先”水平。

社会及经济效益

本技术已成功应用于廊坊临空之门景观雕塑工程当中,最终实现本工程高效、高质、安全、经济施工,圆满履约,为该工程节省施工工期30天;节约临时措施投入量20余吨;节省施工班组2组,直接或间接经济效益约100万元。
本项科技成果良好的经济、社会及环境效益,为国内外类似的大型复杂曲面金属板的安装施工提供了宝贵的借鉴经验,具有重大示范意义和推广价值,在金属饰面安装领域处于领先水平。



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