獎種及等級：國家技術(shù)發(fā)明二等獎

主要完成人：李國強（同濟大學(xué)）侯兆新（中冶建筑研究總院有限公司）毛志兵（中國建筑股份有限公司）孫飛飛（同濟大學(xué)）宮海（上海藍科建筑減震科技股份有限公司）陳韜（中建鋼構(gòu)有限公司）

我國屬多地震國家，地震90%傷亡由房屋倒塌造成。傳統(tǒng)抗震技術(shù)主要靠增大結(jié)構(gòu)構(gòu)件“硬抗”，既有安全隱患又不經(jīng)濟。30年前，國內(nèi)外學(xué)者開始探索高性能減震結(jié)構(gòu)技術(shù)，當(dāng)時面臨兩大問題和需求：一是結(jié)構(gòu)減震采用的消能阻尼器功能單一, 維護昂貴,迫切需求一種平時承載、震時消能的雙功能免維護構(gòu)件。二是由于地震隨機性極強，傳統(tǒng)減震結(jié)構(gòu)仍不能避免嚴(yán)重災(zāi)難后果，迫切需求一種承載能力大、消能能力強、成本低的高性能減震結(jié)構(gòu)。

本項目通過產(chǎn)學(xué)研用緊密合作，歷時25年，在世界結(jié)構(gòu)抗震技術(shù)前沿領(lǐng)域，以關(guān)鍵構(gòu)件兼具消能和承載為突破口，發(fā)明了消能-承載雙功能構(gòu)件及其高性能減震結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新和發(fā)展了消能減震結(jié)構(gòu)理論和工程技術(shù)，率先實現(xiàn)規(guī)?；こ虘?yīng)用，使我國金屬消能減震產(chǎn)品占建筑減震市場的比例從2008年7.5%增長到2015 年75.15%，引領(lǐng)我國一躍成為金屬消能減震結(jié)構(gòu)應(yīng)用最多、技術(shù)領(lǐng)先的國家。主要發(fā)明點為：

1、發(fā)明了消能-承載雙功能鋼支撐、鋼板墻、鋼連梁等關(guān)鍵消能構(gòu)件

基于消能-承載雙功能構(gòu)件工作機理，發(fā)明了（1）基于多種線約束和單側(cè)面約束機制的屈曲約束鋼支撐，與國外基于雙側(cè)面約束機制同類構(gòu)件相比，消能能力提高30%，最大承載力達4840噸，長48m，為世界領(lǐng)先；（2）基于點-線-面結(jié)合的螺栓-骨架-面板夾層約束機制的屈曲約束鋼板墻，在國際上率先實現(xiàn)7m×3m大型消能-承載鋼板墻工程應(yīng)用；（3）基于剪切與彎曲并聯(lián)屈服機制的雙階屈服消能鋼連梁，提高聯(lián)肢剪力墻和核心筒消能能力3倍以上，為國際首創(chuàng)。

2、發(fā)明了消能-承載雙功能構(gòu)件與結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點，構(gòu)建了高性能減震結(jié)構(gòu)

基于分散承載、協(xié)同消能的工作機制，發(fā)明了消能-承載雙功能金屬構(gòu)件與典型結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點，構(gòu)建了損傷可控、剛度可調(diào)、消能可設(shè)定的高性能框-撐、框-墻、框-筒減震結(jié)構(gòu)，典型工程證明:與傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)相比，其消能能力分別提高107%、232%、367%，承載力分別提高110%、77%、60%，可實現(xiàn)“中震不壞、大震可修、巨震不倒”的更高設(shè)防目標(biāo)。

3、發(fā)明了消能-承載雙功能構(gòu)件制造、安裝和防震斷技術(shù)，突破了工程應(yīng)用瓶頸

發(fā)明了消能-承載金屬構(gòu)件預(yù)張拉安裝及巨型雙功能構(gòu)件分段制造和現(xiàn)場空間拼裝技術(shù)，有效釋放安裝階段附加應(yīng)力，突破了消能構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)不能同步安裝的瓶頸，大大提高施工效率；發(fā)明了防震斷變形記錄和變位限制裝置，實現(xiàn)了減震結(jié)構(gòu)失效預(yù)警及損傷控制。

本項目獲45項知識產(chǎn)權(quán)，包括國際專利3項和中國發(fā)明專利26項。出版專著7部，發(fā)表期刊論文275篇，其中 SCI、 EI收錄170篇。 主要成果被國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》等8部技術(shù)規(guī)范采納，獲中冶集團技術(shù)發(fā)明一等獎、上海市科技進步一等獎、教育部自然科學(xué)一等獎和中國專利優(yōu)秀獎。

本項目成果在國內(nèi)最先形成自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，國內(nèi)市場占有率70%以上；在上海世博中心、中國博覽會綜合體、天津117大廈、上海虹橋T1航站樓加固等260多項工程中應(yīng)用，經(jīng)歷了新疆、云南等地震考驗，主要完成單位和應(yīng)用單位近三年新增銷售額31.71億元、利潤3.16億元。