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建筑工程安全与防护研究所

建筑工程安全与防护研究所/中国工程院周丰峻院士实验室是一个集科研、开发、教学、工程应用为一体的综合性研究机构,是建筑工程安全检测与防护的高科技研发中心。该研究机构以周丰峻院士为中心,已经形成了以院士、教授、博士为主的科研团队,该研究机构现有科研人员18人,其中具有高级职称的12人,具有博士学位的5人,具有硕士学位的10人。该研究中心在建筑工程安全与防护研究方面获得国家级、省部级奖6项,相关论文60余篇,目前在研项目有8项。该研究机构目前进行的预应力锚索加固技术研究可以广泛应用于水库周边的山体加固与大坝加固、铁路与公路的边坡加固、基坑支护以及洞室加固等,具有较大的理论与实践意义。

研究室简介:

建筑工程研究所承担结构工程方面的本科生和研究生教学任务,指导结构工程专业研究生。研究所成员由结构工程、工程力学等相关专业的中青年教授、副教授组成。主要学术骨干均有独立承担国家级、省部级等科研项目的能力。本着“为中原经济区建设、社会发展服务”的目标,通过学术创新、技术创新、制度创新,不断强化学科团队建设,在装配式工业化建筑、多高层建筑结构分析与设计、新型结构体系与节点及结构承载力计算及可靠性评估等工程领域方面的研究已形成了自己的特色。主要研究方向包括:

1 装配式工业化建筑及BIM技术

主要研究新型装配式建筑结构体系及节点性能,研究能充分反映梁、柱拼接节点以及节点域剪切耗能特征的多尺度模型,采用多点约束连接方法实现不同尺寸模型间的变形协调和力传递,并从节点传力机理的角度证明模型的合理性。研究罕遇地震下构件和体系损伤机理及拼接节点性能对整个装配式钢框架动力失效的影响,针对目前装配式结构中BIM技术应用的不足,开发适用于新型体系的BIM技术系统,探讨结构的碰撞检查及优化设计方法。

2 多高层民用及工业建筑结构抗震与抗连续倒塌

研究不规则结构抗扭转优化设计,探讨钢筋混凝土框排架结构体系在地震下的倒塌机制,深入研究如何避免脆性扭转破坏而引发的结构整体坍塌问题,并对为此类结构的安全评定,现役结构的加固、改进。

3 新型异形钢管混凝土节点研究

研究新型异形钢管混凝土节点地震损伤性能及其精细化建模理论,研究基于变形和累积滞回耗能的节点地震损伤模型;基于BP神经网络实现节点在多参数影响下损伤过程的精确分析;在试验和理论分析基础上探索节点的地震损伤破坏过程的仿真分析方法,建立考虑多参数影响的节点地震损伤、多目标优化设计的精细化建模理论,进而实现节点基于性能的多目标优化设计。

4结构承载力计算及可靠性评估

主要包含:结构强度、疲劳、断裂及可靠性评估与分析研究。研究内容涉及固体力学和工程力学的内容。结构的安全可靠性是工程结构设计、使用的关键技术,结构承载力计算和安全可靠性分析是进行结构优化设计、使用的理论基础,在进行结构承载能力、疲劳断裂研究的基础上,对结构安全可靠性进行评估与优化设计进行研究。

研究所立足河南地方经济建设,与地方企事业单位合作,开展了多项横向课题的研究。瞄准国际前沿,紧密跟踪本领域内主导性国际组织的科研活动开展学术交流。近年来已在《建筑结构学报》、《工程力学》等国内外重要学术期刊上发表学术论文70余篇,出版著作3部,河南省教育厅科技成果一等奖2项,国家发明专利10余件。

 
 
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