
近日,2022中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)大會(huì)暨粵港澳大灣區(qū)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展峰會(huì)在廣州召開(kāi),我校參與完成的“大跨空間結(jié)構(gòu)屋面風(fēng)致非均勻積雪荷載關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”榮獲中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)“2022年度科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)”。我校土木工程學(xué)院教師王建爍為該項(xiàng)目的第二完成人,該項(xiàng)目的第一項(xiàng)完成人是我??妥淌?、河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院院長(zhǎng)、天津大學(xué)教授劉紅波。


項(xiàng)目介紹
大量的案例表明,屋面的積雪不均勻沉積及其造成的氣動(dòng)響應(yīng)對(duì)大型建筑大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)的安全、舒適和耐久度造成了明顯的影響。在此背景下,項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì)提出了大跨空間結(jié)構(gòu)屋面風(fēng)致非均勻積雪荷載相關(guān)技術(shù),并將其應(yīng)用于多項(xiàng)大型場(chǎng)館工程的建設(shè)中。
項(xiàng)目成果
基于鋼結(jié)構(gòu)雪災(zāi)統(tǒng)計(jì)的現(xiàn)象,該項(xiàng)目提出了大跨空間結(jié)構(gòu)超越雪荷載取值建議值,建立了大跨空間結(jié)構(gòu)超越雪荷載的評(píng)估方法和建立了常溫風(fēng)洞模擬降雪試驗(yàn)和大跨空間結(jié)構(gòu)屋面積雪分布預(yù)測(cè)方法。

常溫風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果

基于歐拉-拉格朗日法的概率半穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬方法

基于浸入邊界法(IBM)的單相穩(wěn)態(tài)計(jì)算方法

雙相流界面追蹤模型(VOF)和融化/凝固模型(SAM)耦合模型
據(jù)悉,該項(xiàng)目成果實(shí)用性強(qiáng),已成功應(yīng)用于天津理工大學(xué)體育館、河北北方學(xué)院體育館、天津?yàn)I海站房(原于家堡站)等29項(xiàng)鋼結(jié)構(gòu)工程中,實(shí)現(xiàn)銷(xiāo)售額近3000萬(wàn)元,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

工程應(yīng)用