近年來，我國以裝配式建筑為代表的新型建筑工業(yè)化快速推進(jìn)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不斷完善，建造水平和建筑品質(zhì)明顯提高，掀起了發(fā)展裝配式建造的高潮。國家裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地已成為我國新型建筑工業(yè)化高質(zhì)量發(fā)展的重要載體和抓手，成為我國建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要推動(dòng)力量。

為全面展示裝配式建筑基地企業(yè)的奮斗歷程，弘揚(yáng)勞模精神，全方位宣傳領(lǐng)軍企業(yè)的重要作用和突出貢獻(xiàn)，2022年9月7日起，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑雜志社全媒體推出“國家裝配式建筑領(lǐng)軍企業(yè)巡禮”專欄，聚焦裝配式建筑基地領(lǐng)軍企業(yè)在發(fā)展過程中進(jìn)行的有益探索和積累的寶貴經(jīng)驗(yàn)，集中展示基地領(lǐng)軍企業(yè)的核心優(yōu)勢、發(fā)展活力和風(fēng)采。

一、企業(yè)概況

天津大學(xué)建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃研究總院有限公司（以下簡稱“天大設(shè)計(jì)總院”）始建于1952年，隸屬于天津大學(xué)，是國家重點(diǎn)高校中最早成立的建筑、規(guī)劃雙甲設(shè)計(jì)研究院之一。2020年5月企業(yè)完成改制，現(xiàn)擁有建筑設(shè)計(jì)、城鄉(xiāng)規(guī)劃、工程咨詢、文物保護(hù)工程勘察設(shè)計(jì)等13項(xiàng)國家級設(shè)計(jì)資質(zhì)與許可，已成長為具備規(guī)劃、建筑、景觀、文保、市政、環(huán)境、電力、檢測等多專業(yè)綜合解決能力的工程設(shè)計(jì)咨詢機(jī)構(gòu)。

天大設(shè)計(jì)總院現(xiàn)有員工1000余人，一線設(shè)計(jì)及科研人員占全院總?cè)藬?shù)90%，其中注冊人員336人，博士17人、碩士442人。擁有全國勘察設(shè)計(jì)大師1名、天津市規(guī)劃設(shè)計(jì)大師4名、省級勘察設(shè)計(jì)大師4名。

“實(shí)事求是”作為天津大學(xué)的校訓(xùn)，已經(jīng)深深融入總院的企業(yè)文化與服務(wù)理念之中。依托天津大學(xué)的人才、學(xué)科和技術(shù)優(yōu)勢，憑借嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和良好的服務(wù)意識(shí)，天大設(shè)計(jì)總院在教育、辦公、商業(yè)、醫(yī)療、體育建筑、城市規(guī)劃、城市設(shè)計(jì)、旅游規(guī)劃、古建筑修繕保護(hù)規(guī)劃等方面都有不同凡響的建樹。總院歷年榮獲國家級和省部級各類獎(jiǎng)項(xiàng)800余項(xiàng)，承擔(dān)各類科研項(xiàng)目80余項(xiàng)，獲得發(fā)明專利21項(xiàng)、實(shí)用新型專利127項(xiàng)，編寫、修訂規(guī)范規(guī)程140余個(gè)。

2017年，天大設(shè)計(jì)總院被認(rèn)定為第一批國家裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地。自基地成立以來，總院一直以促進(jìn)天津市預(yù)制裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化推廣與發(fā)展為目標(biāo)，以提升全產(chǎn)業(yè)鏈整體生產(chǎn)效率、降低資源及能源消耗為主旨，從構(gòu)件、部品、連接節(jié)點(diǎn)等單項(xiàng)新技術(shù)研發(fā)優(yōu)化入手，在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，通過全產(chǎn)業(yè)鏈效能、資源及能耗技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)測評，提出適合天津地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)的各類建筑工業(yè)化技術(shù)體系，為推動(dòng)天津市裝配式建筑發(fā)展作出積極貢獻(xiàn)。

河北北方學(xué)院體育館

二、發(fā)展歷程

2010年，正值建筑業(yè)迎來轉(zhuǎn)型升級、實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的新局面，裝配式建筑即將成為未來發(fā)展的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。天大設(shè)計(jì)總院以問題為導(dǎo)向，從裝配式建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)難點(diǎn)入手，歷經(jīng)十載，譜寫了科研新篇章：

2010年，緊跟國家戰(zhàn)略布局、瞄準(zhǔn)行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，“裝配式剪力墻住宅抗震節(jié)點(diǎn)研究”被列為天津市建交委科技項(xiàng)目，正式在裝配式技術(shù)的攻關(guān)道路上邁出探索的步伐。

2013年，獲得裝配式剪力墻齒槽式連接技術(shù)發(fā)明專利。

2014年，“裝配式剪力墻齒槽式連接節(jié)點(diǎn)的抗震性能研究”被列為天津市應(yīng)用基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計(jì)劃項(xiàng)目。

2015年，“裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)集成”榮獲天津市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。

2016年，“裝配式剪力墻齒槽式連接節(jié)點(diǎn)破壞機(jī)理與抗震性能研究”被列為國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目。

2017年，被認(rèn)定為第一批國家裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地；“高性能裝配式框架關(guān)鍵技術(shù)研究”“裝配式建筑在新疆地區(qū)中小學(xué)建筑中的創(chuàng)新應(yīng)用研究”被列為天津市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目。

2018年，承接國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“基于縣域控碳體系的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型應(yīng)用規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)集成與示范”。

2019年，“城市與住區(qū)配建停車設(shè)施研究與示范—以天津市為例”被列為住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技計(jì)劃項(xiàng)目；“勘察設(shè)計(jì)企業(yè)裝配式建筑EPC項(xiàng)目信息化系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用”被列為天津市科技領(lǐng)軍培育企業(yè)重大項(xiàng)目；建立博士后科研工作站。

2020年，“裝配式剪力墻復(fù)合齒槽連接技術(shù)理論與應(yīng)用”榮獲華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)。

2021年，“基于人工智能的風(fēng)、光、地能綜合利用關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”被列為天津市“新能源·育動(dòng)能”院市合作重點(diǎn)任務(wù)專項(xiàng)項(xiàng)目。

2022年，“耗能段可更換裝配式RCS框架-偏心支撐結(jié)構(gòu)震損機(jī)制與韌性抗震設(shè)計(jì)方法研究”被列為國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目；被認(rèn)定為天津市企業(yè)技術(shù)中心。

三、工程實(shí)踐

（一）裝配式剪力墻復(fù)合齒槽連接技術(shù)

天大設(shè)計(jì)總院先后完成45個(gè)足尺試件試驗(yàn)，申請并完成10余項(xiàng)國家及省部級科研課題，獲得授權(quán)專利60余項(xiàng)（其中發(fā)明專利11項(xiàng)）；在國內(nèi)外重點(diǎn)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文27篇（SCI、EI檢索15篇）；主編天津市工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》（DB/T 29-244-2016），該規(guī)程榮獲2019年“海河杯”天津市優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)建筑工程標(biāo)準(zhǔn)一等獎(jiǎng)；主編《天津市裝配整體式框架結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（DB/T 29-291-2021），現(xiàn)已頒布實(shí)施。

該技術(shù)解決了預(yù)制剪力墻標(biāo)準(zhǔn)化程度低、連接節(jié)點(diǎn)復(fù)雜，以及鋼筋套筒灌漿、漿錨連接和螺栓連接中存在的制作與施工精度要求高、安裝就位困難、施工效率低、連接數(shù)量多成本高、灌漿質(zhì)量難以保證等共性技術(shù)問題，對推動(dòng)新型建筑工業(yè)化發(fā)展具有重要意義。

技術(shù)成果已在天津大學(xué)北洋園校區(qū)碩士公寓二期、萬科中新生態(tài)城、天津市雙青家園、河北潤景康城等多個(gè)工程項(xiàng)目中成功應(yīng)用。其中，天津大學(xué)北洋園校區(qū)碩士公寓的首層及以上部分采用齒槽連接裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑裝配率52.3%，榮獲2022年度“海河杯”天津市優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)建筑工業(yè)化二等獎(jiǎng)，現(xiàn)已竣工并投入使用。

天津大學(xué)北洋園校區(qū)碩士公寓二期

（二）高性能裝配式框架結(jié)構(gòu)體系與應(yīng)用

針對當(dāng)前裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化程度低、梁柱節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造復(fù)雜、施工困難和成本高等問題，基于預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化和現(xiàn)場施工裝配化理念，天大設(shè)計(jì)總院研發(fā)了兩種高性能裝配式框架結(jié)構(gòu)體系，即裝配式混合框架結(jié)構(gòu)體系和鋼節(jié)點(diǎn)連接裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。

在天津市科技計(jì)劃項(xiàng)目重大專項(xiàng)、天津市建委科技項(xiàng)目等基金資助下，天大設(shè)計(jì)總院完成了63個(gè)足尺預(yù)制混凝土管柱的受剪和抗震性能試驗(yàn)，11個(gè)足尺鋼-混凝土預(yù)制混合梁的受彎和抗震性能試驗(yàn)，4個(gè)鋼節(jié)點(diǎn)連接預(yù)制混凝土柱、30余個(gè)新型梁柱連接節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)；在國內(nèi)外重點(diǎn)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文13篇（SCI、EI檢索11篇）；獲得授權(quán)專利12項(xiàng)（其中發(fā)明專利5項(xiàng)）、軟件著作權(quán)1項(xiàng)；研發(fā)技術(shù)經(jīng)鑒定達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，相關(guān)研究成果已納入天津市地方標(biāo)準(zhǔn)。

該體系已在壩道工程醫(yī)院學(xué)員宿舍、中鐵建大橋工程局集團(tuán)建筑裝配科技有限公司職工宿舍及食堂等多個(gè)工程項(xiàng)目中得到應(yīng)用。其中，壩道工程醫(yī)院學(xué)員宿舍主體結(jié)構(gòu)采用預(yù)制混凝土管組合柱-鋼梁混合框架結(jié)構(gòu)體系，裝配率87%，裝配式建筑評價(jià)等級為AA級。預(yù)制混凝土管組合柱采用管樁廠離心工藝生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了模具標(biāo)準(zhǔn)化和生產(chǎn)工業(yè)化，施工現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化裝配，項(xiàng)目主體現(xiàn)已竣工。

壩道工程醫(yī)院學(xué)員宿舍

壩道工程醫(yī)院學(xué)員宿舍主體結(jié)構(gòu)

（三）新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用

針對裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅體系關(guān)鍵技術(shù)難題，天大設(shè)計(jì)總院提出了新型異形柱構(gòu)造，開展以組合異形柱為主的裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系力學(xué)性能研究。團(tuán)隊(duì)已在滄州福康家園等鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑項(xiàng)目中成功把方鋼管組合異形柱體系推廣應(yīng)用到25層的高層住宅建筑中，充分發(fā)揮了該體系截面形式靈活、尺寸小、柱子隱藏于墻體內(nèi)部、不露柱子凸角等優(yōu)點(diǎn)，提高建筑裝配效率，縮短施工周期，取得顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

目前滄州福康家園鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目已竣工驗(yàn)收，被評為住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部裝配式建筑科技示范工程，榮獲2019年度行業(yè)優(yōu)秀勘察設(shè)計(jì)優(yōu)秀建筑結(jié)構(gòu)二等獎(jiǎng)、中國鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)。

滄州福康家園

四、行業(yè)影響

天大設(shè)計(jì)總院牽頭天津建工集團(tuán)、中冶天工集團(tuán)、天津住宅科學(xué)研究院等公司成立天津市裝配式建筑工程技術(shù)中心，積極為天津市相關(guān)企業(yè)提供技術(shù)支持；與萬科、天房集團(tuán)、金隅等企業(yè)組建合作團(tuán)隊(duì)，在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工階段開展了BIM技術(shù)集成化及輕量化應(yīng)用，為智能制造奠定信息化基礎(chǔ)，目前已在金隅天津金城府住宅項(xiàng)目、天津中電光谷歐威優(yōu)科創(chuàng)園等項(xiàng)目中推廣應(yīng)用，取得良好成效。

除民用建筑領(lǐng)域外，天大設(shè)計(jì)總院還與中建六局綠建公司合作，在城市交通軌道領(lǐng)域開展相關(guān)研發(fā)工作，研發(fā)了適用于地鐵站臺(tái)的新型裝配式站臺(tái)結(jié)構(gòu)體系，并在天津地鐵項(xiàng)目中進(jìn)行工程應(yīng)用示范。在港口碼頭領(lǐng)域，天大設(shè)計(jì)總院為天津港集團(tuán)提供技術(shù)支持，在裝配式碼頭方面開展裝配式評價(jià)、智慧碼頭、零碳碼頭的相關(guān)研發(fā)工作。此外，團(tuán)隊(duì)多次受邀在全國行業(yè)學(xué)術(shù)交流中做專題報(bào)告與會(huì)議主持，在行業(yè)內(nèi)發(fā)出“天大聲音”，宣傳工程業(yè)績和技術(shù)成果，得到各地同行認(rèn)可。

原文見《建筑》2023年2期第82~84頁