中国施工企业管理协会
    科学技术奖科技创新成果申报书
     
     
     
     
    申报成果名称叶片状双曲面现浇混凝土
    薄壳结构施工技术 
    申 报 单 位 
                               
    推 荐 单 位 深圳建筑业协会
    申 报 时 间 2014-4-20              
     
     
     
    
填写说明
    1、《申报书》规格为标准A4纸，竖向装订。
    2、申报单位：两个或两个以上单位申报同一成果须加盖每个申报单位公章，中国施工企业管理协会科学技术奖仅对申报单位授奖。表格行数可自行增加。
    3、《主要完成人员》应按《办法》第二十条限定的名额，标明序号以横书形式由左至右填写。
    4、《推荐单位意见》指地方、行业协会及具有推荐资格的单位填写推荐意见。
    5、《任务来源》指申报的成果在研究期间是属于何部门下达的科研任务。
    6、《计划名称及编号》指申报成果在科研计划中的名称和编号。
    7、《研究（制）起止时间》指申报成果从开始研究到通过评价的时间。
    8、《成果用于生产时间》指成果正式投入运营及工业性生产或技术措施正式用于生产实践的年月。
       9、《申报等级》指按“办法”中规定的条件和要求，申报单位申请授奖的等级。
       10、《本成果曾获何部门何种奖励，奖励等级及奖金》指该成果在申报中国施工企业管理协会科学技术奖科技创新成果前，是否曾获奖项及其等级、奖金额。
       11、《申报成果的详细技术内容》此部分是审查、评审该成果是否符合授奖条件的重要内容，请简明、准确、完整填写。其中凡涉及保密的内容，必须在有关文字下方标以横线。纸面不够可另纸附页。
        12、《成果的主要用途、技术原理》字数5000字以内。
    13、《成果科技创新性》应简明、准确、完整阐述成果在关键技术、系统综合集成的创新程度；具有自主知识产权在总体技术中所占比重。1000字以内。
    14、《成果总体技术含量》对成果的主要性能参数，技术经济指标和总体技术水平进行分析，并与国内外已有同类先进技术比较的全面情况。1000字以内。
    15、《成果经济效益》指采用新成果所产生的直接（一次）累计净增经济效益和年均净增经济效益（两者同时列出），同时说明计算指标的依据和列出计算经济效益的方式，并列出主要的生产和应用单位的名称。1000字以内。
    16、《社会效益》指申报成果在投入生产后，所产生社会效益。如系在促进技术跨越，推动相关产业调整和产品优化升级方面的作用，及推广后对社会生活、生态、环境的影响。 1000字以内。
        17、《附件目录》指申报成果必须具有的各附件，并按顺序装订。
        18、《成果在应用部门产生的经济（社会）效益证明》由成果的使用或生产单位填写，如系经济效益证明必须加盖出具证明单位的财务章。
     
    一、成果基本情况

     
    二、申报成果的详细技术内容（11）

1、成果主要用途、技术原理。（12）

一、成果主要用途     该成果适用于双曲面现浇钢筋混凝土薄壳结构的施工。针对双曲面叶片状现浇混凝土薄壳结构的施工难点，应用计算机辅助设计技术，巧妙地将曲面三维空间结构简化为若干二维构件，快捷、准确地完成空间双曲面薄壳结构的空间定位，综合研究了竖向、斜向和水平双向曲面薄板的模板及支撑体系设计，优化了钢筋制作绑扎和混凝土浇筑施工工艺，是一套完整的曲面薄板现浇结构成套施工技术。     现浇混凝土双曲面叶片状薄壳结构施工技术的研究意义在于在建筑工程施工中创新性的成功运用solidworks三维软件辅助设计和指导施工，更加形象和直观，通过软件分析曲面特点，并研究出一套科学性、可操作性强的施工工艺指导施工。通过这项技术的研究，达到双曲面结构空间定位更加准确，施工工艺更加科学合理，大大降低劳动强度，同时确保施工安全可靠，双曲面薄壳混凝土结构施工质量及观感完全满足设计要求。     二、成果技术原理     该成果综合应用Solidworks、Autocad软件，在工程中首次成功运用solidworks软件进行深化设计，深入剖析双曲面特点，最终转换成相应的曲面母线网格图、构件截面图、空间坐标定位图，根据曲面母线特征科学合理地选择模板支撑体系布置型式，将曲面外形控制杆件与支撑杆件有机统一起来，支撑体系杆件布置规范有序，受力合理，钢筋绑扎及混凝土浇筑遵循双曲面形成原理，保证双曲面结构成型质量符合设计要求。     该成果主要研究如何科学地运用曲面的特点，采用普通胶合模板、木方、钢管支模体系完成现浇混凝土双曲面薄壳结构的施工，成果的技术创新点包括：     1）综合应用Solidworks、Autocad软件，构件截面法与曲面表面母线网格线法相结合的现浇双曲面钢筋混凝土结构定位技术；     2）沿曲面网格直母线设置主、次楞、模板和绑扎钢筋的现浇双曲面钢筋混凝土结构成型技术；     3）小型现浇双曲面钢筋混凝土构件定型模板应用技术。该项技术能够完成各种形状和空间组合的双曲面薄壳钢筋混凝土结构，具有很强的创造性和先进性；     4）通过优化混凝土配合比设计、曲面薄板配筋构造和混凝土养护技术，有效解决了超长现浇曲面薄板结构的裂缝控制难题，取得了有应用价值的成果；     5）该技术为装饰混凝土及现浇曲面钢筋混凝土薄板的饰面施工工艺作了有益的探索。     本着科学、严谨的态度，我们对课题展开了研究，运用solidworks软件对双曲面结构进行建模，运用solidworks软件分析叶片各个双曲面薄壳的特点（双直纹曲面或单直纹曲面），通过软件生成曲面网格线，获取相关三维数据信息，确定曲面的定位方法。并根据实际需要，运用软件生成叶片solidworks模型的各个方向的视图、任何部位的截面图，并转成所需比例Autocad格式图纸，从而实现能完全依据solidworks模型指导施工。     理解直纹曲面的特点： 如果在曲面上能找出一族直线，且曲面上的每一点都在这族直线上，则称这类型的曲面为直纹曲面。这族直线中的每一条直线都称为直母线。     根据曲面形成原理不同，叶片曲面表面生成的所有网格线均为直线的称为双直纹曲面，仅有其中一个方向为直线的称为单直纹曲面。双曲抛物面、单叶双曲面是双直纹曲面，过曲面上的每一点都有两条直线；柱面、锥面是单直纹曲面，过曲面上的每一点只有一条直线。                                                     图２.1双曲抛物面直线网格线       图２.2 单叶双曲面直线网格线     玛丝菲尔工业厂房一期工程中的1#、2#厂房中的1-14#叶片以及交通塔绝大部分曲面都是双直纹曲面。如下图所示：          1-13#叶片     15#叶片     交通塔     14#叶片                       图２.3  玛丝菲尔工业厂房solidworks模型效果图