项目介绍
项目介绍
项目背景
背景 -
高强度螺栓（简称高螺栓）是桥梁钢结构的主要连接方式之一。近年来，由于使用环境等多种因素，一些桥梁出现了高位螺栓延迟断裂、脱落的情况，可能导致连接节点滑移，造成钢结构桥梁主体结构失稳和损坏。还有撞到车辆、行人的风险，影响交通秩序。
鉴于此，在工程院、中铁集团、安徽省等科研项目的支持下，项目组历时8年，对国内外钢结构桥梁高位螺栓延迟断裂案例105例进行调查分析，并进行了23项相关试验和大量数值模拟工作。从高螺栓抗延迟断裂关键参数指标优化、高螺栓预紧力精准监测技术与装备开发、高螺栓预紧力防治成套技术开发等三个方面开展了一系列研究。螺栓延迟断裂。
创新成果
产品 -
优化高强螺栓抗延迟断裂关键参数
掌握桥梁用高螺栓钢的显微组织特征、力学性能与抗延迟断裂性能之间的规律钢结构用螺栓，揭示其延迟断裂机理。从材料成分优化、微观组织控制、表面质量控制、材料环境平衡控制和性能指标设计等方面，全面提出桥梁高位螺栓抗延迟断裂关键参数指标，编制行业标准，并实现工业化生产耐高位螺栓。螺栓。
发明高强螺栓预紧力精确监测技术及设备
发明了高螺栓预紧力全生命周期精准监测技术及装备，解决了高螺栓预紧力过紧、检测及智能管控等工程难题。开发高精度预紧力数控定扭矩扳手钢结构用螺栓，创新基于应力-声速关系原理的高螺栓预紧力测试方法，借助物联网技术开发智能扭矩控制系统，编制了工程应用技术条件，准确掌握高位螺栓受力状态，提高高位螺栓施工效率5%。
△钢桥高位螺栓延迟断裂后的更换
△高螺栓施工数控系统登录页面
建立了一整套高强螺栓延迟断裂防治技术
优化了卷积神经网络，提出了基于机器学习的高位螺栓缺失快速识别方法，建立了基于螺栓群力传递机制的高位螺栓缺失节点状态评估方法，利用光纤光栅传感技术构建了高位螺栓缺失节点状态评估方法。坠落监测系统已形成一套完整的高螺栓迟发性骨折防治技术。
△基于机器视觉的高螺栓缺失图像识别
推广应用
应用 -
该项目已授权国家专利和软着7项，发表论文14篇，培养博士、硕士研究生3名。研究成果已应用于榕江特大桥、五凤山长江大桥等多个钢结构桥梁工程，部分成果已融入行业。具有良好的经济效益和社会效益，具有广阔的推广应用前景。
△榕江大桥 图片来源：网络侵删
结尾
2024年
