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张弦结构体系分析设计理论及施工关键技术
成果的背景及主要用途: 高效大跨度结构体系不仅关系到资源节约、施工便捷和效果美观,更是一个国家建筑技术水平的重要标志。传统的梁板式结构用钢量大效能低、单层网壳稳定性差支座水平推力大、单一网格结构难以实现轻盈美观,研发新型大跨体系成为建筑结构技术发展的迫切需要。课题组在较早开展张拉整体体系研究的基础上,从 1998 年开始对张弦结构大跨度建筑结构体系进行系统研究,形成了张弦结构分析设计理论和施工成套技术,解决了张弦结构基础理论匮乏、分析方法欠缺和在工程应用中受到结构选型、节点构造、施工方法和监测技术等多方面问题制约的技术难题,为张弦结构的推广应用和健康发展提供了重要的科学依据和关键技术支撑。 技术原理与工艺流程简介: 1、系统研究基于张拉整体思想的张弦结构体系,提出了发明专利-弦支筒壳和弦支混凝土楼盖等新型张弦结构形式,建立了平面、空间等张弦结构分类体系,研发自制设备空气加热索膨胀系数测定仪和水域加热索膨胀系数测定仪,测定了张弦结构核心构件-拉索的膨胀系数,为张弦结构分析设计理论的建立奠定了基础。 2、确定了平面和平面组合型张弦结构的最优构成规律,揭示了平面和平面组合型张弦结构静动力特性和抗风性能,研发出专利技术—自平衡加载反力架并试验验证了所提出的插板式拉索节点的安全性和便捷性,解决了平面及平面组合型张弦结构分析计算和拉索连接节点方面的技术难题。 3、提出两种弦支穹顶分类方法和预应力二阶段分析方法,创建连续折线索单元分析技术,建立了弦支穹顶从找形、预应力设定到结构性能分析的设计方法,基于模型和实物试验及理论分析揭示了弦支穹顶结构静动力性能和稳定特性,研发了空间张弦结构的节点专利技术—预应力钢结构滚动式张拉索节点,形成弦支穹顶分析设计理论体系,解决了弦支穹顶应用中分析设计和节点构造的技术难题。 4、研发出张弦结构施工工艺仿真系统,提出了预应力施加方法和摩擦损失补偿方法,开发了张弦结构健康监测系统,解决了张弦结构施工过程中的全过程控制、监测、安全和预应力损失等方面的技术难题。提出了“地面整体拼装、一次张拉外斜索成形”的施工方法,突破了大跨度索穹顶结构张拉成形的技术瓶颈。 技术水平及专利与获奖情况: 该项科研成果发表学术论文 72 篇(其中 SCI 检索 9 篇、EI 检索 27 篇),获发明专利 7 项,实用新型专利 8 项,获国家科学技术进步二等奖 1 项,天津和北京市科技进步一等奖3项,省部级科技进步二等奖4项,达到了国际领先水平。 应用前景分析及效益预测: 本项目关键创新成果代表了现代大跨度结构技术的水平,引领了世界空间结构技术的发展,提升了中国大跨度技术在世界工程领域的地位,增强了国际竞争力,可应用于体育场馆、会展中心、交通枢纽站房等国家重要基础设施工程中。项目发表论文 72 篇(9 篇 SCI、27 篇 EI),获发明专利 7 项,成果编入 10 本著作和 6 本规程,推动了土木工程学科发展, 培养了一批高素质的结构工程科技人才,对现代大跨结构的技术进步以及推动中国空间结构从大国向强国迈进都具有重要的意义。 应用领域: 该项目科研成果已应用于包括奥运会场馆在内的近百项大跨度结构工程中,可广泛应用于大型体育场馆、会展文化中心、重大交通枢纽、大型厂房等基础设施工程中,可推广应用程度高,取得了巨大的经济效益,工程节支总额超过二亿元,对我国大跨结构技术的发展具有显著推动作用。 
天津大学 2021-04-11
化妆品活性成分包埋与经皮输送体系构筑
针对化妆品活性成分中一些易氧化、失活,或难以透皮吸收的原料(如辅酶、白藜芦醇、维生素、茶多酚等),构建脂质体类脂质体、固体纳米脂质粒、高分子纳米颗粒等纳米技术包覆,实现活性成分保护和经皮输送,更大限度的发挥活性成分的功效。针对具有刺激性强、易挥发、易失活等活性成分(如香原料、水杨酸、防晒剂等),构建微胶囊、多孔颗粒、聚合物微球、无机空心微珠等包埋体系,实现活性成分的缓释,达到温和、安全、持久的功效。
江南大学 2021-04-13
我国科学家实现生物3D打印技术重要突破
生物3D打印是利用3D打印机,将含有细胞、生长因子和生物材料的生物墨水打印出仿生组织结构的新兴技术,但目前仍无法制备具有生理功能并且可以长期存活的复杂组织。
科技部生物中心 2022-04-01
中国科大在分布式量子精密测量方面取得重要进展
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、徐飞虎等利用多光子量子纠缠在国际上首次实现分布式量子相位估计的实验验证,这为将来构建基于量子网络的高精度量子传感奠定基础。该成果于11月30日在国际学术知名期刊《自然·光子学》上在线发表。 分布式传感是一种可用于同时执行远程空间多个节点上精密测量任务的重要手段,在日常生活、科学研究和工程等领域有着广泛的应用。例如,该项技术可用于桥梁、飞机等大型结构的应力场分布和温度场分布的有效监测。随着量子技术的不断发展,传感技术也迈进了量子化时代。量子网络作为量子信息和量子计算的重要组成,在执行各类远程多节点任务中起着重要作用。当对多个空间分布的参量进行测量时,分布式量子传感能够实现超越经典统计极限的测量精度。然而,分布式量子传感面对的一个重要问题是:如何选择并制备能够实现对多个参量最优的测量精度的量子纠缠态。研究表明,对于某类分布式的最大纠缠态,理论上能够达到最优测量精度,即海森堡极限。 研究团队设计了最优的测量方案,基于多光子量子纠缠,通过操纵六光子干涉仪,实验演示了多个独立的相移及其平均值测量。实验结果显示,利用分布式纠缠态进行测量,其精度可以超越经典传感器的理论极限。基于光子纠缠和相干性组合的方案,研究团队进一步实验演示了多个空间相移的线性组合测量(参数数量总个数达到21个),与仅利用粒子纠缠的方案对比,该组合式方案不仅能够增加可测量参数数量,还能提高测量精度。 该项工作成功实现了多参量分布式量子传感的原理性实验验证,评估了不同纠缠结构情况下的测量精度,验证了纠缠结构对测量精度的增强效果,扩展了资源利用率和可测量的参量数量,朝分布式量子传感的实际应用迈出了重要一步。《自然·光子学》杂志的审稿人对该工作给予高度评价,称赞这是一项“重要的里程碑工作”(constitutes a significant milestone)。
中国科学技术大学 2021-02-01
中国科大在分布式量子精密测量方面取得重要进展
项目成果/简介:中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、徐飞虎等利用多光子量子纠缠在国际上首次实现分布式量子相位估计的实验验证,这为将来构建基于量子网络的高精度量子传感奠定基础。该成果于11月30日在国际学术知名期刊《自然·光子学》上在线发表。 分布式传感是一种可用于同时执行远程空间多个节点上精密测量任务的重要手段,在日常生活、科学研究和工程等领域有着广泛的应用。例如,该项技术可用于桥梁、飞机等大型结构的应力场分布和温度场分布的有效监测。随着量子技术的不断发展,传感技术也迈进了量子化时代。量子网络作为量子信息和量子计算的重要组成,在执行各类远程多节点任务中起着重要作用。当对多个空间分布的参量进行测量时,分布式量子传感能够实现超越经典统计极限的测量精度。然而,分布式量子传感面对的一个重要问题是:如何选择并制备能够实现对多个参量最优的测量精度的量子纠缠态。研究表明,对于某类分布式的最大纠缠态,理论上能够达到最优测量精度,即海森堡极限。 研究团队设计了最优的测量方案,基于多光子量子纠缠,通过操纵六光子干涉仪,实验演示了多个独立的相移及其平均值测量。实验结果显示,利用分布式纠缠态进行测量,其精度可以超越经典传感器的理论极限。基于光子纠缠和相干性组合的方案,研究团队进一步实验演示了多个空间相移的线性组合测量(参数数量总个数达到21个),与仅利用粒子纠缠的方案对比,该组合式方案不仅能够增加可测量参数数量,还能提高测量精度。 该项工作成功实现了多参量分布式量子传感的原理性实验验证,评估了不同纠缠结构情况下的测量精度,验证了纠缠结构对测量精度的增强效果,扩展了资源利用率和可测量的参量数量,朝分布式量子传感的实际应用迈出了重要一步。《自然·光子学》杂志的审稿人对该工作给予高度评价,称赞这是一项“重要的里程碑工作”(constitutes a significant milestone)。
中国科学技术大学 2021-04-11
城镇重要功能节点防排烟设计及火灾应急预案研究
本项目分析了现有防排烟系统存在的问题或不合理的地方,提出了较为合理的防排烟系统设计方案,并进一步深化了火场送风排烟应用技术,为火场排烟应急处置技术提供基础;通过总结分析,获得了机场航站楼或铁路站房等大空间建筑防火分隔方式,以及地下商业建筑及其与地铁等轨道交通连接的防火分隔处理方式,为实际工程应用提供了借鉴方法;提出了数字化预案的编制方法,针对不同的城镇重要功能节点,制订了具有较强针对性的灭火救援预案,可为该类场所丰富完善灭火救援预案提供参考。
中国人民警察大学 2021-05-03
东北师范大学动物学研究取得重要进展
近日,我校生命科学学院武永华教授与环境学院冯江教授、江廷磊教授的最新合作研究成果 “Ambush predation and the origin of euprimates”在Science Advances《科学•进展》在线发表。
东北师范大学 2022-09-27
东南大学科研团队在纳米光学领域取得重要进展
近日,东南大学电子科学与工程学院研究团队在国际顶级期刊《NanoLetters》上发表了题为“NanoscaleValleyModulationbySurfacePlasmonInterference”(利用表面等离激元干涉实现纳米尺度的能谷调制)的研究论文。
东南大学 2022-09-27
在自由基不对称化学领域重要研究进展
刘心元课题组巧妙地设计开发了一种由一价铜与金鸡纳生物碱衍生的多齿阴离子配体组成的催化体系。此多齿阴离子配体不仅有效的提供了手性环境,更显著增强了铜中心的还原性。因此,课题组可以直接将简单易得的外消旋卤代烷烃单电子还原成非手性烷基自由基中间体,并进一步成功实现了立体汇聚式的Sonogashira碳(
南方科技大学 2021-04-14
方竹属重要经济竹种高效生态培育技术集成与创新
针对于我国方竹属重要经济竹种种苗缺乏、造林周期长、产量低下、培育技术落后等问题,以金 佛山方竹、合江方竹、刺黑竹为研究对象,集成国家科技支撑、重点研发、林业行业公益专项、林业科技推广等项目成果,优化构建了方竹属重要经济竹种高效生态培育技术 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 针对于我国方竹属重要经济竹种种苗缺乏、造林周期长、产量低下、培育技术落后等问题,以金 佛山方竹、合江方竹、刺黑竹为研究对象,集成国家科技支撑、重点研发、林业行业公益专项、林业科技推广等项目成果,优化构建了方竹属重要经济竹种高效生态培育技术,核心内容从以下四个方面开展: (1)系统开展了方竹属重要经济竹种的生物学特性研究,包括解剖学特性、笋芽分化机制、竹笋-幼竹高生长、枝-叶形态建成、气生根及秆芽的发育、遗传多样性等,揭示了方竹属重要经济竹种的基本生物生态学特性,为方竹属重要经济竹种的高效生态培育提供了理论依据; (2)揭示了金佛山方竹种子萌发机制,分析了不同种源金佛山方竹实生苗的差异,提出了金佛山方竹实生苗质量评价体系, 并制定了金佛山方竹实生苗种子质量标准、质量评价标准和苗木分级标准;确定了金佛山方竹适宜 AM真菌菌株,初步制定金佛山方竹菌根化育苗生产标准,为后期提高造林成活率提供了科技支撑; (3)开展了不同种源实生苗造林发笋、地下鞭生长与天然林的差异研究,运用生态系统空间结构理论,采用诱导扩鞭、留笋养竹技术,促使金佛山方竹实生苗造林 4 年内满园并产生经济效益,为后期推动方竹产业发展奠定了基础; (4)系统调查不同适生条件下金佛山方竹的生长状况,分析金佛山方竹生长与各环境因子(海拔、土壤类型、坡度、坡向、坡位及混交比例等)的关系,确定主导因子,进行立地类型划分;通过采用调整混交比例、立竹度、年龄结构、钩梢、采笋措施等,对不同生长条件下金佛山方竹的生长情况分别从生物学特性、高生长过程、各部分生物量及生产力等几个方面进行了调查研究,根据发笋量、立竹空间位置坐标建立 Cartesian 坐标系,进行 K 函数分析,明确了金佛山方竹生。
南京林业大学 2022-08-15
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