2023年11月6日,北京市人民政府公布《北京市人民政府关于2022年度北京市科学技术奖励的决定》(京政发〔2023〕23号),由中国建筑科学研究院有限公司为第一完成单位,联合北京市建筑设计研究院有限公司完成的项目“复杂高层建筑结构抗震设计理论、关键技术创新与工程应用”,荣获2022年度北京市科学技术奖科技进步奖二等奖。
高层建筑已成为我国最量大面广的建筑形式,保障复杂高层建筑的安全已成为关乎国计民生的重大需求。本项目在“十一五”、“十二五”国家重点支撑计划项目、“十三五”国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、北京市自然科学基金项目等的支持下,围绕复杂高层建筑结构发展中的重大需求,瞄准相关领域的国际前沿,率先在我国对复杂高层建筑结构抗震关键技术进行了系统研究。通过抗震设计理念、抗震技术和结构体系的创新,实现了复杂高层建筑结构体系的完善和性能优化,突破了制约我国复杂高层及建筑发展的技术瓶颈。取得的主要创新成果如下:
(1) 新抗震设计理论与方法:构建了复杂高层建筑结构仿真分析技术体系,提出了基于预设屈服模式的复杂高层建筑结构抗震设计方法,建立了基于构件延性需求的复杂高层建筑混凝土结构箍筋设计方法,填补了复杂高层建筑结构体系设计中的空白。
(2) 高效抗震技术:研发了系列高性能消能减震产品与技术,提出了阻尼伸臂消能减震系统关键技术与设计方法,建立了消能减震结构关键设计方法,攻克了高烈度区复杂高层建筑结构地震安全性难题。
(3) 创新的结构体系:提出了高强混凝土高层建筑结构体系与设计方法,研发了高性能框架结构体系与设计方法,建立了斜交网格混合结构体系设计方法,克服了制约复杂高层建筑结构功能多样化的技术障碍。
本成果已成功应用于北京丽泽SOHO(具有世界最高中庭)、腾讯北京总部、雁栖湖国际会展中心、北京保利国际广场、中国国际丝路中心大厦(建筑高度 498 m)、昆明恒隆广场、武汉泰康在线总部大厦(三塔连体)等数十项标志性建筑,经济和社会效益显著。