学院科研亮点

发布时间:2021-05-16文章来源:学院办公室 浏览次数:

1.引领建筑物移位改造技术,开创优秀历史建筑保护新途径

在旧城改造和城市化进程中,大量既有建筑难以满足现代城市规划需求,大拆大建引起的社会矛盾日益突出,尤其是优秀历史建筑,拆除将造成无法挽回的损失。建筑物移位改造是缓解社会矛盾、保护优秀历史建筑的有效途径。长期以来,因托换结构设计无科学规范方法、位移同步控制精度差等技术难题,出现了很多移位事故。近年来,高层建筑托换荷载大,历史建筑整体性差,对建筑物移位改造提出了新的需求。

在国家科技支撑计划、国家自然科学基金等资助下,系统研究了托换结构受力性能、牵引力变化规律和组合就位连接支座力学特性,发明了移位装置、设备和测控系统等,形成了成套技术。获发明专利25 项,主参编行业标准3 项,发表论文75 篇;研究成果居国际领先水平,获国家技术发明二等奖,对本行业科技进步起到了规范和引领作用。

以产业为源泉、以技术为引领,自然形成了产学研一体化平台,培育孵化了山东建大工程鉴定加固研究院等一批高新技术企业。完成了济南老别墅世界最远拖车移位(28km)、莱芜开发区办公楼世界最重高层建筑移位(35000t)、湖南湘江宾馆世界最大历史建筑移位(3800m2)、兖州青莲阁世界最悠久历史建筑移位(600 年)、海南英迪格滨海酒店世界最大体量建筑移位等72项移位工程,获社会广泛关注,被誉为“最牛搬家公司”。

济南市纬六路“老洋行”整体平移


 山东莱芜开发区管委会综合楼整体平移


2.创新建筑物纠倾技术,保障城镇建筑物运营安全

由于地基勘察、基础设计及使用年代久远等原因,大量建筑物在建设或者使用过程中发生不均匀沉降造成倾斜,影响建筑物正常使用功能,如竖向电梯运行卡位等,严重时威胁建筑结构及其周边环境的安全。建筑物纠倾可修复倾斜建筑物的运营安全性,但长期存在理论研究滞后、精度控制差、风险大等科学技术难题,特别是高层建筑、古塔等对纠倾技术提出了更高要求。

在国家自然科学基金、重大工程项目等资助下,历时20 余年,对纠倾技术开展了系统研究,揭示了掏土孔塑性区演化规律及破坏机制,提出了基于极限状态的精确可控纠倾方法,发明了顶升纠倾新型托换装置及控制设备,建立了纠倾安全监测系统,形成了成套技术。获授权发明专利10项,主编行业标准2 部,出版专著2 部,发表SCI/EI 高水平论文56 篇,研究成果达国际领先水平。

发挥产学研平台优势,实现了建筑物纠倾技术在全国推广应用,完成了德州电厂烟囱世界最高构筑物纠倾(120m)、广西柳州世界最高建筑物纠倾(30 层,99m)、青海8 栋古塔纠倾等工程200 余项;相关技术用于顶升工程中,完成了济南国际时尚创意中心国内最大面积顶升工程(单层面积3600m2,省首批新旧动能转换示范工程);经济效益近10 亿元,挽救了大量倾斜建筑物,改善了民生,促进了建筑物提质升级。

高层建筑纠倾工程


3.突破深部围岩高强支护技术,强力支撑深地资源开发

立足于国家深地开发重大战略需求,开展深部支护关键技术理论与实践创新。主要针对复杂地区地震预警系统相关理论模型、地下结构抗震性能、浅/深部岩土体开发利用技术等重大技术需求展开研究。在岩土体的地震反应分析、地下结构可靠度、浅/深层地下空间开发等方面形成鲜明的特色和优势,研制了钢管混凝土组合支架及成套装备,开发了深部围岩高强快速支护关键技术。

本方向拥有国家“千人计划”特聘专家、山东省“一事一议”引进顶尖人才计划,近5年承担国家自然科学基金8项,研究成果推广应用于100余项工程中,发表SCI/EI 高水平论文50 余篇,出版专著2 部,获发明专利20 余项,获得山东省科技进步一等奖1 项,行业协会科技进步一等奖4项、山东省高校科学技术一等奖1 项,技术成果达到国际领先水平。

以产学研协同创新为引导,与国家能源集团、中国铁建股份有限公司等单位深度融合、协同攻关,解决了锦屏水电站引水隧洞(全国最难)、山东能源集团某矿泵房系统(全国首个千米深井泵房)、黔张常铁路高山隧道(全国首个穿越百米溶洞隧道工程)等96 个深部工程支护难题,节约支护成本近10 亿元,为深地资源开发提供强力支撑,对推动深地支护技术进步、引导传统产业转型升级、改善地表生态环境等方面具有深远意义。

4.发展高性能结构及其防灾技术,助力新旧动能转换

主要围绕高性能结构基本理论、新型高性能材料与结构体系、工程结构防灾(抗火、抗震、抗爆等)等领域展开研究。在高性能结构体系、工程结构灾变机理、建筑工业化等方面形成了鲜明特色和优势。拥有山东省“泰山学者”特聘专家学科平台,近5年获省部级科技奖励3项,其中,山东省科技进步一等奖1项,承担国家自然科学基金12项,研究成果推广应用于150余项工程中,取得了显著的经济社会效益。


审稿:闫凯

编审:王培森

终审:李秀领



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