大跨径钢-混组合桥梁结构抗裂与稳定性新技术及应用

*成果名称

大跨径钢-混组合桥梁结构抗裂与稳定性新技术及应用

*成果完成单位

武汉理工大学

*主要完成人

刘沐宇、丁庆军、卢志芳、邓晓光

联系人

刘沐宇

联系电话

13907176997

联系地址

武汉理工大学道桥中心

电子邮箱

liumuyu@whut.edu，cn

成果完成时间

成果类型

■专利技术成果■登记鉴定成果□软件著作权□农作物新品种成果

□其他技术成果

专利号/登记鉴定号/软著编号

发明专利1：ZL 201110314503.2

发明专利2：ZL200710052952.8

发明专利3：ZL 200510018123.9

发明专利4：ZL201210566338.4

发明专利5：ZL201210279534.3

发明专利6：ZL 201110172001.0

发明专利7：ZL 201010501911.4

发明专利8：ZL 201110194524.5

鉴定证书号：EK2015A010163000390

*应用行业

□农、林、牧、渔业□采矿业□制造业□电力、燃气及水的生产和供应业□建筑业■交通运输、仓储和邮政业□信息传输、计算机服务和软件业□批发和零售业□住宿和餐饮业□金融业□房地产业□租赁和商务服务业□科学研究、技术服务和地质勘查业□水利、环境和公共设施管理业□居民服务和其他服务业□卫生、社会保障和社会福利业□文化、体育和娱乐业□公共管理和社会组织□国际组织

*技术领域

□信息□生物□航空航天■新材料□新能源□现代农业□先进制造□节能环保和资源综合利用□海洋■高技术服务□其他

*成果简介

重点描述该成果可解决的问题、先进性及主要技术指标、应用范围、配套条件等。字数600字以内。

钢-混组合梁桥随着跨径增大，混凝土桥面板易开裂、高腹板易屈曲失稳、超长悬臂施工稳定性难控制等技术难题十分突出，严重影响桥梁结构安全和使用寿命，制约了该类桥梁的发展和应用。本成果经科技攻关和工程实践，主要发明技术有：

（1）发明了负弯矩区抗裂的钢-混组合桥梁新结构，形成负弯矩区支点顶升与回落、纵向预应力设置和高抗裂致密匀质混凝土桥面板的集成新技术，提出了考虑弹性转动约束边界的高腹板稳定性分析方法，解决了大跨径钢-混组合梁桥负弯矩区混凝土桥面板易开裂和高腹板稳定性设计难题。本发明使负弯矩区桥面板混凝土压应力储备增加2.0MPa以上，结构抗裂能力提高30%，高腹板临界屈曲应力提高20-30%、厚度减小10%左右。

（2）发明了高抗裂致密匀质混凝土制备技术，提高了钢-混组合桥梁抗裂性能；提出了考虑参数随机性的混凝土收缩徐变计算方法，为负弯矩区预应力设置、预应力损失计算和混凝土桥面板吊装龄期确定等提供理论依据。混凝土抗拉强度提高10%以上，抗裂等级达Ⅴ级，收缩率和徐变系数减小25%以上，耐久性满足120年设计要求。

（3）发明了考虑几何非线性的斜拉桥初始成桥索力确定方法和主梁节段施工稳定性分析技术，提出了主梁节段施工稳定性分析新方法，精确掌握主梁节段施工稳定性状态。本技术使施工工期缩短3-6个月。

研究成果在武汉二七长江大桥、武汉鹦鹉洲长江大桥、海南洋浦大桥、港珠澳大桥等桥梁工程中成功应用，经济和社会效益显著，推广前景广阔。

市场前景及预期经济效益。字数200字以内

钢-混组合桥梁采用钢主梁与混凝土桥面板连接形成，具有自重轻、跨越能力大、施工周期短、造价低等优点，避免了钢箱梁桥面铺装层易损难题，应用前景广泛。

湖北省拥有众多江河湖泊，我国也正在进行“一带一路”国家战略部署，未来面临大量的交通基础设施建设，本发明技术解决了大跨径钢-混组合桥梁结构抗裂与稳定性技术难题，为该类桥梁在湖北省乃至全国的应用提供了坚实的理论基础和技术支撑，发展前景广阔，潜在效益显著。

成果阶段

○研发阶段○小试阶段●中试阶段○已有样品/样机○可量产

*转化条件

转化所需配套条件（资金、场地、设备等）

和中铁大桥勘测设计院集团有限公司合作，完成桥梁结构设计

*转化方式

■技术许可□技术转让□技术入股□技术提成□其他

*成果估值

5000（万元）