山東省交通設(shè)計集團(tuán)承擔(dān)的2項科技項目通過驗收
2024-05-24近日,山東省交通運輸廳和山東公路學(xué)會組織召開山東省交通設(shè)計集團(tuán)承擔(dān)的2項山東省交通運輸科技計劃項目驗收暨評價會。經(jīng)專家評審,“鋼混組合橋梁橋面板接縫構(gòu)造及疲勞性能研究”研究成果達(dá)國際領(lǐng)先水平,“基于山東省環(huán)境的高性能耐候鋼橋梁應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)”研究成果總體達(dá)國際先進(jìn)水平。
鋼混組合橋梁橋面板接縫構(gòu)造及疲勞性能研究項目基于對鋼混組合橋梁橋面板接縫構(gòu)造的理論分析,對承受正彎矩的橫向濕接縫提出了采用“錐型齒槽”結(jié)合面構(gòu)造,對承受負(fù)彎矩的縱向濕接縫提出了“臺階狀”結(jié)合面+CFRP網(wǎng)格布構(gòu)造。基于預(yù)制橋面板濕接縫疲勞性能模型試驗,揭示了濕接縫構(gòu)造在高、低變幅反復(fù)車輛荷載交替作用下的疲勞損傷等機(jī)理,提出了濕接縫裂縫寬度的計算公式。通過對疲勞試驗及結(jié)構(gòu)有限元參數(shù)化分析,結(jié)合兩種接縫的受力狀態(tài),提出了橋面板濕接縫正常使用和承載能力極限狀態(tài)下的設(shè)計計算方法。研究成果已在沾化到臨淄高速公路主橋預(yù)制混凝土橋面板等工程中應(yīng)用。實踐證明,本項目研究提出的預(yù)制橋面板構(gòu)造形式合理、施工操作簡單,大大減少了現(xiàn)場作業(yè)時間、加快了施工速度。可實現(xiàn)組合結(jié)構(gòu)橋梁的快速裝配化施工,具有明顯的環(huán)境友好和社會經(jīng)濟(jì)效益。
基于山東省環(huán)境的高性能耐候鋼橋梁應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)項目通過對五處典型地區(qū)現(xiàn)場環(huán)境因子測試分析,揭示了山東省典型環(huán)境下的腐蝕因子沉積變化規(guī)律,明確了耐候鋼橋梁適用范圍及選材原則。基于周期浸潤試驗和現(xiàn)場暴露試驗,闡明了工業(yè)和海洋大氣環(huán)境耦合作用下耐候鋼的銹蝕發(fā)展規(guī)律,建立了耐候鋼銹層與腐蝕因子濃度的量化關(guān)系,并探究了時變作用下耐候鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)性能退化規(guī)律。通過工程實踐及國內(nèi)外設(shè)計施工經(jīng)驗,提出了免涂裝耐候鋼橋梁細(xì)部構(gòu)造要求,明確了銹層穩(wěn)定化輔助處理方法及檢驗評定標(biāo)準(zhǔn),形成了現(xiàn)場施工及質(zhì)量控制技術(shù)指南。研究成果已在京臺高速公路齊河至濟(jì)南段改擴(kuò)建工程黃河特大橋等工程中應(yīng)用。耐候鋼橋梁在橋梁全壽命期限內(nèi)無需涂裝,可顯著降低鋼結(jié)構(gòu)橋梁全壽命養(yǎng)護(hù)成本和工程總投資,經(jīng)濟(jì)和社會效益十分顯著,推廣應(yīng)用前景廣闊。