本期简介
获奖项目名称
异型钢管网拱桥关键技术研究与应用
主要完成单位
江苏沪宁钢铁机械有限公司、中国水利水电局有限公司、同济大学、上海市政工程设计研究院(集团)有限公司
主要完成
齐伟波、李春泉、应天一、周峰、吴文平、夏学成、王伟、邓锐、王振坤、钱聪、谢伟、侯和平、胡海国、苏方舟、朱天强
一
项目背景
东一线跨线桥位于成都天府国际机场以西半径300m的东线曲线路段。香溪河大桥东一线跨度征集国际方案后,采用异型钢管网贝壳拱桥结构体系。
鉴于国际上首次采用异型钢管网拱桥结构,有必要对结构体系的设计理论、关键节点、疲劳性能、制造焊接工艺等设计理论和方法进行系统研究。 。
东一线跨廊溪河大桥建筑效果图
二
创新
01
提出了异型钢管网拱桥的结构体系。系统地开展了曲梁和拱形拱的研究,建立了空间曲线网孔拱桥的设计方法
通过高精度空间有限元值分析,揭示了异形钢管网拱桥结构体系的结构。分析复杂内力作用下集成节点的静力和疲劳力,探索桥梁钢管节点的结构方案。采用局部高精度空间有限元数值分析,结合荷载试验结果进行分析的方法,改进全桥钢管节点结构,细化同类节点的设计思路。
K型节点
X型节点
02
创新设置集约化集成节点结构,系统研究节点承载能力和疲劳性能测试研究,揭示其受力行为和疲劳性能特征
通过对真实节点的静载、疲劳加载试验和高精度有限元数值分析,揭示了关键K型节点和X型节点的受力性能钢结构协会,以及疲劳寿命和其他疲劳性能,在设计期内验证疲劳和可靠性。
K型节点静载试验
X型节点疲劳试验
03
两侧大尺寸半圆管和高强钢厚壁麻花钢管节点的整体压制成型技术,充分熔入焊接工艺,解决了高强钢厚壁的制造难题——弯曲钢拱。
两侧半圆形钢管整体滚压后,采用大型油压机整体压力弯曲,形成“跳法”切割切割钢管钢结构协会,形成半圆形弧形管;切割;首次采用先焊后焊的一体化焊接工艺,确保全焊缝平整。
大口径钢管压力弯曲成型
申请发明专利4项,授权实用新型专利3项,发表学术论文4篇。该成果经业内权威专家评估,一致认为整体水平达到国际先进水平。其中,半圆压力成型技术和贯穿节点的全熔焊工艺达到国际领先水平。
三
推广应用
该项目的研究成果系统地解决了异型钢管拱桥结构体系的设计理论和方法、关键节点的承载能力和疲劳性能、结构体系制造焊接工艺等。经济效益、社会效益和环境效益受到各方好评。
该项目在国内外桥梁工程领域具有良好的创新和示范意义。对此类桥梁工程具有重要的借鉴和指导意义。为今后我国相关标准的修订提供依据和参考。水平意义重大,推广应用价值巨大。
2007年3月,经国家科学技术奖励工作办公室批准,中国钢结构协会(以下简称“协会”)设立“中国钢结构协会科学技术奖”(国家科学奖励证书)编号 0163)。本质
对符合国家科学技术奖励申报要求的“中国钢结构协会科学技术奖”获奖项目进行提名推荐申报国家科学技术奖励。目前,协会已多次提名国家科技进步奖项目,并获得年度奖项6个。其中,获国家科学技术进步奖一等奖2项、二等奖4项。
协会奖励公益事业,不收取任何费用。根据国家科学技术奖励工作办公室的要求,《社会科学技术奖励年度工作报告》及社会科学技术奖励第三方评审取得了良好的社会效果,获得了钢结构行业的认可。并得到相关政府部门的高度认可。
联络人:
刘莉 13918635063 13918635063
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