编者按
今年是辽宁全面振兴新突破三年行动的决战决胜之年。为总结先进经验,汲取发展力量,学校党委特推出“三年振兴新突破 服务辽宁新作为”系列专题报道,全方位展示学校在各方面取得的标志性成果及基层党建工作特色成效,进一步激发全校师生凝心聚力、勇作为、敢担当,在地方经济建设中贡献自己的力量,以优异的成绩实现辽宁振兴。
土木工程学院师生深入学习贯彻习近平总书记关于东北、辽宁全面振兴的重要讲话和指示批示精神,全面落实党中央决策部署及省委要求,紧扣东北老工业基地振兴战略需求,深入实施全面振兴新突破三年行动。汇聚学科创新势能,围绕重大基础设施建设与城市韧性提升两大核心命题,以应急安全能力提升、智能建造产业化为目标,服务"一带五基地"布局,全面推进城市生命线工程升级与沿海经济带防灾体系建设。
应急安全与地震模拟振动台建设,以科技筑牢城市安全线
在辽宁全面振兴新突破三年行动的浪潮中,沈阳建筑大学紧扣“安全与发展”这一时代命题,以科技之力为辽宁高质量发展筑牢安全屏障。作为辽宁省乃至东北地区科技创新的一张新名片,沈阳建筑大学应急安全与地震模拟振动台设备更新项目的推进,不仅承载着的初心,更凝聚着服务地方经济社会发展的使命。
辽宁全面振兴新突破三年行动明确指出,要“统筹发展与安全,构建与高质量发展相适应的安全格局”。学校立足东北地区地震地质特征和城镇化建设需求,将建设一座国内一流的地震模拟振动台实验室列为重大科研攻关项目。这座实验室的核心设备——大型高频地震模拟振动台阵包括三向六自由度地震模拟振动台1台(套)、高频三向六自由度模拟试验台2台(套),建成后将能够容纳大尺度土木工程结构模型,精确控制振动频率、振幅和波形等参数,模拟真实地震环境下的地震波对建筑物、桥梁和隧道等结构的影响,成为东北地区灾害防治研究的“国之重器”。该振动台台阵系统可应用于建筑、桥梁、隧道等结构的抗震性能评估,核电设施、设备及非结构构件(幕墙、管道)的抗震测试,隔震减震技术验证。三个振动台既可以联动,又可以独立使用进行互不相干的试验。与此同时,混合仿真技术与实体平台的无缝衔接,将大幅降低试验成本,提升试验效率。
通过模拟地震灾害场景,该平台可为城市建筑、桥梁隧道、能源管网等基础设施提供抗灾性能的“压力测试”,直接服务于辽宁老旧小区改造、产业园区建设等重点工程的抗震安全评估。为服务辽宁“做优做强现代建筑业与智能建造”提供重大平台支持。
振动台试验室布置效果图
振动台系统台阵示意图
项目启动之初,学校发挥顶层设计作用,对内精心组织成立项目领导小组和项目工作小组,开展调研和论证工作,并聘请同济大学、中国地震局工程力学研究所等单位的专家成立项目专家小组,积极应对困难和压力,狠抓落实,高质高效推进项目实施;对外积极组织外出调研,前往天津大学、北京建筑大学、广州大学、新疆大学以及喀什大学,就振动台建设开展广泛交流,联合辽宁省建筑设计研究院等单位,共同进行项目难点、堵点的科技攻关,争取发挥振动台项目最大效能,为辽宁全面振兴新突破三年行动做出应有的贡献。
校领导带队赴新疆大学调研振动台项目
装配式建筑产业化发展,以创新引领辽宁建造变革
装配式建筑就是“像造汽车一样造房子”,房子的构件采用工厂化生产、现场组装的建设模式,变“建造”为“制造”,建造模式发生了本质的变化。在保障性住房建设中大力推行住宅建筑工业化,不仅能够提高住房质量,提高劳动效率,降低降耗,而且会加快促进我国住宅建筑工业化的发展和住宅产业现代化目标的实现。
学院教师依托“辽宁省结构工程重点实验室”开展装配式建筑建造标准与应用技术研究,研发了高层和超高层装配式混凝土结构体系,首次提出了适用于超高层建筑的装配式密柱框架筒结构和适用于高层建筑的装配式框撑墙结构,并发明了预留现浇带装配式混凝土楼盖体系。在此基础上进一步发展了高层和超高层装配式混凝土结构设计理论。团队创新性研发了预制混凝土构件连接和装配构造,系统开展了其承载与抗震性能试验研究;完成了高层和超高层—密柱框架筒体结构的抗震性能评估。2023年10月和2024年3月先后提出了装配式住宅建筑设计规程和住宅室内装配式装修技术规程,全力助推现代建筑产业和智能建造的规范化和标准化。
装配式框撑墙结构生产制作流程图
研究成果已在沈阳市地铁惠生新城、中南世纪城、南科大厦等高层和超高层装配式建筑中长期投入应用。研究成果将彻底解决传统建设模式带来的建筑耗能大、建造效率低下、建筑品质严重参差不齐的问题,符合国家发展的战略需求,符合辽宁“做优做强现代建筑业与智能建造”的需求,为辽宁现代建筑业转型升级提供全方位的技术服务。
装配式建造技术设计与技术规程
天然气安全风险数智监测预警技术,以智慧赋能灾害精准防控
近年来,中国政府提出了城市更新和韧性城市建设的宏伟目标,强调了城市生命线对城市发展的重要性。城市生命线指的是支撑城市正常运行的基础设施和服务体系,包括供水、供电、燃气、交通等。随着城市化进程的不断推进,保障这些生命线的安全和稳定成为城市可持续发展的关键。特别是燃气安全,作为城市生命线的重要组成部分,关系到千家万户的日常生活和整个城市的安全运行。2023年,全球用气量大约4万亿立方米,我国用气量占4100亿立方米,是用气大国,然气安全问题是我国面临的独特的问题。
学院教师立足于可重复充装燃气设备安全监测预警与防控领域的技术研究,将基础研究、科技攻关和应用实践紧密结合,解决了复杂工况下城市生命线的多元数据管理、安全防控和应急处置等技术瓶颈,构建了“数据治理-前端感知-动态管控-预警溯源-险情处置”新型天然气城市生命线风险防范体系。本项目为城市提升天然气安全风险数智监测预警与防控能力做出了重要贡献,形成了“源头防控、常态管控、监监测警、险情处置、全过程可追溯”的全周期安全管控新模式。为辽宁省的“智慧城市与数字化”建设提供技术服务。
辽宁省天然气安全风险数智监测平台
该项成果近年来在沈阳欣洁运燃气有限公司部署,至今已经在 60家加气站应用,并与政府云平台实现数据对接。作为典型应用,该项目分别被国家领导人和辽宁省相关领导进行现场调研,包括沈阳市场局局长、公安局局长等。2023年5月5日,全国人大常委会副委员长张庆伟率全国人大常委会特种设备安全法执法检查组到辽宁省开展执法检查。省委书记、省人大常委会主任郝鹏,时任省委副书记、省长李乐成分别参加有关活动,张庆伟和检查组到沈阳欣洁运燃气有限公司现场调研,项目负责人现场汇报了该项目的实施情况。