住建部：鉴定北京建工院等单位研发索穹顶结构成果达国际先进水平

近日，《索穹顶结构的设计与施工技术研究》（由北京市建筑工程研究院有限责任公司等三家单位联合研发的住房和城乡建设部科技计划项目）顺利通过由住房和城乡建设部建筑节能与科技司及北京市住房和城乡建设委员会组织的专家评审团验收，研究成果经鉴定达到国际先进水平。
自2009年立项的《索穹顶结构的设计与施工技术研究研究》以填补国内索穹顶结构工程实践空白为攻关目标，首次系统地通过理论分析、数值模拟、模型试验及工程实践对索穹顶结构力学性能、设计方法、施工关键技术进行集成研究，形成了索穹顶设计、施工、材料及监测成套技术，开创了我国自主设计并施工完成大跨度(71.2米)索穹顶结构实际工程的先例，在我国成功“撑起”首个索穹顶屋盖——内蒙古伊金霍洛旗全民健身体育中心。
北京市建筑工程研究院有限责任公司主持该课题研究，并重点承担索穹顶结构施工关键技术及部分结构性能研究等核心技术的研发任务，实现了对索穹顶结构从设计到模拟，从施工到监测的全过程细节研究。

使用ANSYS等有限元计算软件进行索穹顶结构施工仿真计算，构建施工仿真计算模型，优化设计院的节点设计方案，使节点在合理受力的同时，兼顾美观、经济、使用便捷等优点；结合鄂尔多斯体育馆实际工程，制作1：4大比例尺(直径17.8米)的索穹顶结构模型，并多次进行全真模拟演练，验证了设计和施工方法的合理性；针对索穹顶结构形式，创造性地提出“地面组装索系、空间整体提升、一次张拉成型”的施工方法，避免高空作业，降低安全隐患，而且还减少了支撑塔架、大型履带吊等辅助措施，降低了施工成本，对大跨度索网结构设计和施工具有重要指导意义和实用价值；自主研发整体张拉计算机同步控制器装置，保证在现场施工中各提升点拉力和提升高度的同步性，降低人工操作误差，施工精度控制在10毫米以内。
据了解，受益于该课题成果，伊旗全民健身体育中心工程通过采用索穹顶结构体系，较传统结构节约钢材70%以上，共节约资金达500万元，新增利润630万元，社会效益和经济效益显著，市场应用前景广阔。

目前，课题已获得国家发明专利两项，实用新型专利1项，并在国内核心期刊发表学术论文7篇。