村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能結構體系與成套技術

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2月12日，新疆于田發(fā)生里氏7.3級強烈地震，造成至少400萬間房屋倒塌或嚴重損壞，建筑尤其是村鎮(zhèn)農房的抗震問題再度引起人們的高度關注。目前，我國廣大農村的房屋由于缺乏建筑規(guī)范設計，抗震性能較差，超九成農村房屋無抗震措施。在扎實推進的新農村建設中，適宜我國村鎮(zhèn)建筑特點的抗震技術亟待發(fā)展。 　　從教育部科技發(fā)展中心傳來好消息，由北京工業(yè)大學博士生導師曹萬林教授主持完成的《村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能結構體系與成套技術》項目研究成果，2013年12月20日通過教育部組織的專家鑒定。由中國工程院院士周福霖教授和中國工程設計大師汪大綏教授等專家組成的鑒定委員會，對該成果給予了較高評價：該項目研究取得了系統(tǒng)性成果，以多種有效措施實現(xiàn)了村鎮(zhèn)建筑低造價抗震節(jié)能的要求，獲得了明顯的社會效益和經濟效益，具有重大的工程價值和應用前景。 　　抗震節(jié)能技術的重要推進 　　曹萬林告訴記者，此次通過專家鑒定的“村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能結構體系與成套技術”項目，是由北京工業(yè)大學、北京市房地產科學技術研究所、哈爾濱鴻盛集團、中國建筑科學研究院、清華大學、北京交通大學、北京市建筑設計研究院7家單位共同完成的。在國家“十一五”科技支撐計劃課題-村鎮(zhèn)住宅抗震技術與防災標準研究、國家“十二五”科技支撐計劃課題-村鎮(zhèn)住宅新型抗震節(jié)能結構關鍵技術研究與示范，以及北京市科技計劃課題和北京市政府“折子工程”項目等多項國家和省部項目大力支持下，課題組歷時數(shù)年，針對歷次地震對我國村鎮(zhèn)建筑造成的嚴重破壞、重大人員傷亡以及村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能技術落后的現(xiàn)狀，也充分考慮到了我國廣大農村地域和資源差異較大、經濟和社會發(fā)展水平很不平衡的特點。 據(jù)介紹，課題組進行了大量村鎮(zhèn)房屋震害調查、抗震節(jié)能現(xiàn)狀調研、較系統(tǒng)的結構和構件抗震試驗、結構復合墻體熱工性能試驗，還進行了較系統(tǒng)的理論、設計方法和產業(yè)化技術研究，創(chuàng)新了多個抗震節(jié)能一體化體系，該成果獲國家發(fā)明專利17項，實用新型專利29項?！按彐?zhèn)建筑抗震節(jié)能結構體系與成套技術”成果，包括“村鎮(zhèn)建筑新型抗震節(jié)能結構體系和成套技術”、“高烈度地區(qū)村鎮(zhèn)既有住宅抗震節(jié)能改造結構體系新技術”、“村鎮(zhèn)既有建筑抗震節(jié)能改造結構體系與成套技術”三部分，是村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能技術的重要集成與發(fā)展。 　　抗震節(jié)能水平再上臺階 　　專家組的鑒定意見顯示，該成果“提出并研發(fā)了‘異形柱邊框保溫模塊單排配筋混凝土墻體抗震結構體系’、‘保溫模塊輕鋼框架結構體系’、‘低成本抗震與隔震保溫砌體結構體系’、‘村鎮(zhèn)既有建筑抗震節(jié)能改造結構體系’;提出并系統(tǒng)研發(fā)了多項創(chuàng)新技術，包括‘簡化配筋異形柱邊框保溫模塊單排配筋混凝土墻體’‘帶暗柱構造孔保溫混凝土砌塊墻體’、‘雙控型石墨-玻璃絲布復合滑移隔震裝置’‘輕鋼-保溫模塊墻體’等多種構件和構造技術，抗震和消能減震效果良好;并利用‘屋頂-剪刀撐加固’、‘鋼板圈梁整體加固’‘門窗洞口加固’、‘抗震節(jié)能一體化改造’等多項簡單有效的措施，增強了結構的抗震安全性和熱工性能?！?　　在多項新技術中，曹萬林教授特別提到研究成果中的新型構造保溫模塊單排配筋混凝土墻體結構體系。曹領銜的北京工業(yè)大學團隊研發(fā)的單排配筋多層剪力墻住宅結構體系，已獲得多項國家自主知識產權。這種單排配筋剪力墻結構，性價比合理，比較適于村鎮(zhèn)低層住宅，與傳統(tǒng)的農村黏土磚結構相比抗震性能顯著提高。如今，曹萬林教授團隊又與哈爾濱鴻盛集團林國海教授合作，把單排配筋剪力墻結構與保溫模板一體化的EPS模塊技術有機結合，形成‘三明治’式的新型抗震節(jié)能墻體，及其新型構造保溫模塊單排配筋混凝土墻體結構體系，該項技術已達國際水平?！? 推廣起來并不難 　　曹萬林指出，新型構造保溫模塊單排配筋混凝土墻體結構體系，達到了節(jié)能標準，抗震構造簡單，易于施工。項目合作單位哈爾濱鴻盛集團，在林國海教授帶領下，已研發(fā)了擁有幾十項國家專利的保溫模塊生產技術，通過專用的設備和模具制成不同種類、不同規(guī)格、不同形狀的空腔模塊，實現(xiàn)了產業(yè)化生產。經過一系列的簡單工序后，房子可以像搭積木一樣蓋好。 　　“新型保溫模塊單排配筋混凝土墻體抗震結構體系，適于新建村鎮(zhèn)多層和低層住宅、蒙古包、村鎮(zhèn)廠房、農用溫室等建筑。保溫模塊輕鋼框架結構體系，適用于建造農村單層住宅、廠房和農作物溫室等?！苯涍^簡單培訓，農民自己都可以輕松建造，不需要外請施工隊。他說，農民關注的還有價格因素?！叭绻虻刂埔?、就地取材，采用低成本抗震節(jié)能技術的新型房屋與傳統(tǒng)的磚房相比，成本接近，而抗震節(jié)能效果卻得到較大提升。作為科技工作者，我們有義務為農民兄弟提供無償技術指導，推進“村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能結構體系與成套技術”的應用。曹萬林坦言，作為唐山大地震的親歷者，自己將帶領團隊成員繼續(xù)做好村鎮(zhèn)建筑抗震節(jié)能技術的研發(fā)工作，為村鎮(zhèn)綠色建筑與綜合防災技術發(fā)展做出應有貢獻。