| 成果名称: | 桥梁加固设计理论与应用关键技术 |
| 完成单位: | 华南理工大学,广州市市政集团有限公司,广东省公路事务中心,广州市市政工程设计研究总院有限公司,广州市道路工程研究所,武汉大学,广州市恒津路桥设计咨询有限公司 |
| 主要人员: | 单成林,许薛军,郑小红,安关峰,杨 斌,宁平华,熊 勇,黄龙田,李政伟,高彦鑫,刘添俊,颜 苓,任美龙,罗广发,谢宝健,陈焕勇,李古暄 等24人 |
| 介绍: | 1. 课题来源与背景; 本课题起始于1996年的自选项目,主要科技计划项目有: 序号 课题类型 课题来源单位 课题名称 课题编号 经费(万元) 1 国家级 国家自然科学基金面上项目 聚氨酯-钢板复合材料正交异性夹层桥面板稳定性能研究 51278201 80 2 省部级 交通运输部科技联合攻关项目 基于视频图像的道路灾害动态监测与预警技术研究 2009 353 344 570 50 3 厅局级 广东省交通运输厅科技计划项目 复合材料夹层结构桥墩防撞设施的技术开发研究 科技-2012-02-021 20 4 厅局级 广东省交通运输厅科技计划项目 在役砼箱梁桥评估及混合加固新技术 科技-2011-02-031 40 5 厅局级 广东省交通运输厅科技计划项目 聚氨酯-钢板复合结构在桥梁中的应用研究 科技-2011-02-042 20 6 厅局级 广州市公路管理局科技计划项目 新型预应力体系加固桥梁的技术研究 穗公研2008-2 60 等 现今国内外在桥梁加固设计理论不能满足社会生产要求,以及需要新技术新材料不断涌现。如:现行的加固设计研究及规范中缺少被动加固法加固预应力混凝土构件的设计理论及计算方法;缺少被动加固法加固钢筋混凝土构件抗裂设计理论及计算方面的研究等等。本项目的研究正是针对以上问题进行。 2. 技术原理及性能指标 (1) 本项目对被动加固法(含粘钢、粘纤维复合材料及增大截面加固法)加固预应力混凝土受弯、偏心受压构件的加固设计理论及计算方法是重要创新点,加固钢筋混凝土受弯、偏心受压构件的各种新、旧材料各受力阶段的应力计算理论及方法是今后抗裂设计的基础,这些研究国内外未见他人成果报道。 (2)本项目对体外和体内预应力筋加固混凝土受弯、受拉构件的设计计算概念清晰、全面、深入、参数取值明确、操作性强,其研究成果已直接应用于相关桥梁加固设计规范。 其他桥梁加固新技术新材料方面,如预应力组合加固法加固板式桥,避免大量使用昂贵的超高性能混凝土,即大大减小加固成本,加固效果更好;在正交异性钢桥面板加固、桥墩防撞加固方面需要更好的吸能材料和更新的加固理念。采用组合粘贴材料加固法能改善采用单一材料粘贴加固法存在的易发生界面脆性破坏及刚度提高有限等不足。此外,对混凝土梁式桥、拱桥的上部结构、各种墩台及基础的加固等也进行了多方面研究。 性能指标: 本项目成果是综合性成果,集多个项目组主持的科技计划项目、众多横向项目及自选项目(部分未列入),均已完成或超额完成各合同要求的性能指标,有的还进行过成果登记。 3. 技术的创造性与先进性 (1)基于桥梁加固中新旧材料分阶段应力计算理论,提出了预应力加固、粘贴附加物和增大截面法加固预应力混凝土梁和钢筋混凝土梁及偏心受压构件的设计方法,对国家行业规范进行了有益补充; (2)针对传统单一材料加固存在的缺陷,发明了一种纤维薄板-钢板组合加固钢筋混凝土梁新技术,提高了构件的刚度、延性和耐久性; (3)研制了钢-聚氨酯夹层结构曲面形防撞浮箱,利用该装置的旋转性和抗冲击性有效提高了桥墩防撞性能。 (4)研制了综合施加预应力法加固钢筋混凝土板桥新技术,大大降低了造价。在正交异性钢桥面板加固方面也走在国内外前沿。 4. 技术的成熟程度,适用范围和安全性 本项目的桥梁加固设计理论和方法大多已成熟,很多成果3年前已为相关国家行业标准所引用,其他获得国家授权专利的桥梁加固新技术大多已得到很多工程应用,基本成熟。适用于交通及市政工程的各种混凝土桥梁的维修加固,安全可靠。 5. 应用情况及存在的问题; 本项目加固设计方面的成果除得到相关国家行业标准所引用外,成果的其他加固关键技术在30多项工程中成功应用,取得了显著地社会经济效益。存在问题主要是有的加固计算还需进一步完善、有的加固技术还需要更多实际工程检验和改进。 6. 历年获奖情况; 本项目成果2013年获市级科技二等奖1项,2017年和2018年获中国公路学会及中国市政工程协会科技二等奖2项,三等奖3项、省学会科技三等奖2项,以上科技获奖项目组成员大多排名第一。以及其他省市级优秀加固工程设计奖6项。本项目出版专著2本(70万字),发表论文127篇,授权发明专利13个,实用新型专利11个,主编和参编国家行业标准及指南各1本,工法1个,部分论著还得到他人期刊论文及学位论文引用634次以上。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2019-05-05 |
| 研究起止时间: | 1996-08-01至2017-04-01 |
| 所属行业: | 交通运输、仓储和邮政业 |
| 所属高新技术类别: | 现代交通 |
| 评价单位名称: | 广东省科技评估协会 |
| 评价日期: | 2019-04-12 |
