山東省交通設計集團承擔的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會組織召開山東省交通設計集團承擔的2項山東省交通運輸科技計劃項目驗收暨評價會。經專家評審,“鋼混組合橋梁橋面板接縫構造及疲勞性能研究”研究成果達國際領先水平,“基于山東省環境的高性能耐候鋼橋梁應用關鍵技術”研究成果總體達國際先進水平。
鋼混組合橋梁橋面板接縫構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”結合面構造,對承受負彎矩的縱向濕接縫提出了“臺階狀”結合面+CFRP網格布構造。基于預制橋面板濕接縫疲勞性能模型試驗,揭示了濕接縫構造在高、低變幅反復車輛荷載交替作用下的疲勞損傷等機理,提出了濕接縫裂縫寬度的計算公式。通過對疲勞試驗及結構有限元參數化分析,結合兩種接縫的受力狀態,提出了橋面板濕接縫正常使用和承載能力極限狀態下的設計計算方法。研究成果已在沾化到臨淄高速公路主橋預制混凝土橋面板等工程中應用。實踐證明,本項目研究提出的預制橋面板構造形式合理、施工操作簡單,大大減少了現場作業時間、加快了施工速度。可實現組合結構橋梁的快速裝配化施工,具有明顯的環境友好和社會經濟效益。
基于山東省環境的高性能耐候鋼橋梁應用關鍵技術項目通過對五處典型地區現場環境因子測試分析,揭示了山東省典型環境下的腐蝕因子沉積變化規律,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場暴露試驗,闡明了工業和海洋大氣環境耦合作用下耐候鋼的銹蝕發展規律,建立了耐候鋼銹層與腐蝕因子濃度的量化關系,并探究了時變作用下耐候鋼結構力學性能退化規律。通過工程實踐及國內外設計施工經驗,提出了免涂裝耐候鋼橋梁細部構造要求,明確了銹層穩定化輔助處理方法及檢驗評定標準,形成了現場施工及質量控制技術指南。研究成果已在京臺高速公路齊河至濟南段改擴建工程黃河特大橋等工程中應用。耐候鋼橋梁在橋梁全壽命期限內無需涂裝,可顯著降低鋼結構橋梁全壽命養護成本和工程總投資,經濟和社會效益十分顯著,推廣應用前景廣闊。