2023年度科学技术奖
荣誉
第二十期：国家科学技术奖一等奖项目（15个）
项目简介
获奖项目名称
多向组合叶型平面交叉网架钢结构施工技术
主要完成单位
江苏沪宁钢铁机械有限公司、中国铁道建筑集团有限公司
主要完成人
崔强、丁建军、吴立辉、李勇、邵立强、黄国健、张伟、张丽华、张婷、周惠文、孔令峰、龚剑红、王栋、朱文康、宗宁文
项目背景
随着大跨度、异形结构建筑的广泛应用，各种形状的图书馆建筑不断涌现，现场施工条件也日趋复杂，对钢结构场馆的加工、安装技术提出了更高的要求。降低施工成本、提高施工效率成为钢结构施工技术发展面临的重要问题。
北京城市副中心图书馆项目的设计理念是营造“森林书园”的氛围。钢屋面采用银杏叶造型，为多向组合叶形平面交叉网格结构。屋面结构刚度小，建筑内部有山体，结构局部为空间弯扭构件，造型复杂，质量要求极高。加之现场施工场地有限，周边施工条件复杂，高空作业及工装措施较多，因此如何保证施工质量、精度、进度、安全是一大课题。在此前提下，按时完工、顺利交付成为本项目面临的一大挑战。为此，项目组组织技术攻关小组中国钢结构，针对这一难题，研究复杂环境下多向组合叶形平面交叉网格钢结构施工技术。该项目钢结构生产施工存在诸多难点。
北京副中心图书馆效果图
创新
01
研发了由多块曲面厚板整体拼合而成的马蹄形钢柱加工制造技术，解决了曲面截面钢柱的加工难题，保证了加工质量，提高了效率和材料利用率。
马蹄形钢柱加工制作图
02
利用原有结构摇柱创新研发了“永临结合”顶升支撑体系，保证了施工过程中结构的整体稳定性，并大幅减少了临时支撑的使用。
“常临时结合”顶升支撑系统示意图
03
研发了先吊装钢屋盖、再安装下部楼层钢结构的逆向施工技术，解决了复杂建筑间多专业协同作业的难题。
逆向构造顺序图
屋面安装施工图
内部地面结构施工图
04
研发了轮廓布置异形钢结构施工精度控制技术，解决模仿自然山体的复杂钢结构安装难题。
3D激光扫描示意图
整体建筑山体点云模型与设计模型对比图
基于成果申请发明专利3项、实用新型专利4项，授权发明专利1项，获江苏省省级工法1项，发表核心期刊论文2篇，成果经业内权威专家评价，一致认为整体达到了国际领先水平。
推广应用
随着国内建筑钢结构行业的发展，钢结构在结构新颖、造型复杂的各类图书馆建筑中得到广泛应用，该成果对于今后类似工程具有重要的借鉴和指导意义，特别是对多向组合叶型平面交叉网架钢结构的施工具有重要的推广价值。
该成果成功应用于北京城市副中心图书馆项目钢结构工程，保证了工程质量、缩短了工期，为北京城市活力组团项目的顺利实施做出了重要贡献，为多向叶片型平面交叉口的施工提供了借鉴，探索了一条网架钢结构施工新方法，得到了各方好评，社会效益显著，具有广阔的应用前景。
结尾
2007年3月，经国家科学技术奖励办公室批准，中国钢结构协会（以下简称“协会”）设立了“中国钢结构协会科学技术奖”（国科奖证书第0163号）中国钢结构，每年评审一次。
对符合国家科学技术奖申报条件的“中国钢结构协会科学技术奖”获奖项目进行国家科学技术奖提名和推荐，目前协会已多次提名项目获得国家科技进步奖，4年来共有6项项目获奖，其中国家科技进步奖一等奖2项、二等奖4项。
协会奖项坚持公益性质，不收取任何费用，按照国家科学技术奖励办公室的要求，认真做好《社会科学技术奖年度工作报告》及社会科学技术奖第三方评估工作，取得了良好的社会效果，得到了钢结构行业及政府相关部门的高度认可。
接触：
刘莉 13918635063 13918635063
邱林波 13918635063 13918635063
