科技成果所屬領(lǐng)域（或研究方向）:橋梁工程設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)領(lǐng)域
科技成果名稱(chēng):超大跨徑斜拉橋施工全過(guò)程內(nèi)力調(diào)控理論及其應(yīng)用技術(shù)
成果簡(jiǎn)介：
u本項(xiàng)目以理論研究為主、以模型構(gòu)建、軟件開(kāi)發(fā)、算例驗(yàn)證、在建實(shí)橋應(yīng)用和反饋研究為輔的方法進(jìn)行，重點(diǎn)解決了斜拉橋正裝計(jì)算中的非線(xiàn)性混合求解、構(gòu)件無(wú)應(yīng)力構(gòu)形精確高效求解、溫度耦合效應(yīng)、空間索實(shí)用簡(jiǎn)化算法、合龍內(nèi)力調(diào)控計(jì)算理論及應(yīng)用方法等方面的難題。
u主要理論成果：構(gòu)建了一套完整的大跨度斜拉橋正裝計(jì)算的精細(xì)全量計(jì)算理論與算法；首次建立了空間索面斜拉橋的平面等效計(jì)算理論及算法；建立了精確高效求解斜拉橋結(jié)構(gòu)無(wú)應(yīng)力構(gòu)形的單元解體法；建立了混凝土收縮徐變的指數(shù)函數(shù)遞推的有限元算法；首次建立了智能頂推-簡(jiǎn)支合龍的成套技術(shù)。
u研究成果已成功應(yīng)用于嘉魚(yú)長(zhǎng)江大橋、荊岳長(zhǎng)江大橋和克羅地亞-佩列沙茨（Pelje?ac）大橋等多座大跨度斜拉橋，產(chǎn)生了重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
u本項(xiàng)目總共產(chǎn)出科研論文61篇，獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利13項(xiàng)，軟件著作權(quán)3項(xiàng)。項(xiàng)目成果獲“2021年度中國(guó)公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)。
成果展示：
圖1 嘉魚(yú)長(zhǎng)江大橋（主跨920米斜拉橋）
圖2 九江長(zhǎng)江大橋（主跨818米斜拉橋）
圖3 石首長(zhǎng)江大橋（主跨820米斜拉橋）
圖4 荊岳長(zhǎng)江大橋（主跨816米斜拉橋）
圖5 克羅地亞-佩列沙茨大橋（6塔組合梁斜拉橋）
技術(shù)指標(biāo)：（供參考）
序號(hào) |
指標(biāo)名稱(chēng) |
參數(shù) |
1 |
非線(xiàn)性分析中能考慮多種因素作用 |
全面計(jì)入耦合效應(yīng) |
2 |
基于冪級(jí)數(shù)轉(zhuǎn)角位移方程開(kāi)發(fā)了空間梁元，正裝計(jì)算收斂更快 |
計(jì)算速度提高30% |
3 |
可模擬斜拉橋所有張拉施工 |
8種張拉算法 |
4 |
帶任意方向剛臂懸鏈線(xiàn)單元，可精確模擬拉索兩端剛性連接 |
減少單元數(shù)30% |
5 |
首次研制了智能頂推成套裝置，取消了所有臨時(shí)輔助設(shè)施，可全天候合龍施工 |
工效提高50% |
技術(shù)成熟度：產(chǎn)業(yè)化階段
知識(shí)產(chǎn)權(quán)：
序號(hào) |
專(zhuān)利號(hào) |
專(zhuān)利名稱(chēng) |
狀態(tài) |
1 |
ZL201810127655.3 |
一種空間斜拉索的平面等效分析方法及模型的構(gòu)建方法 |
授權(quán) |
2 |
ZL201810802040.6 |
斜拉橋和懸索橋索塔施工過(guò)程溫度變形修正方法及系統(tǒng) |
授權(quán) |
3 |
ZL202010698941.2 |
一種組合斜拉橋格構(gòu)式鋼主梁扭轉(zhuǎn)糾偏方法 |
授權(quán) |
4 |
ZL201510880324.3 |
具有緊箍力測(cè)量功能的可變直徑拉索夾持器及其安裝方法 |
授權(quán) |
5 |
ZL201610072809.4 |
一種橋墩立柱垂直度的檢測(cè)方法 |
授權(quán) |
6 |
ZL202011574627.X |
運(yùn)營(yíng)商信號(hào)強(qiáng)度和GNSS定位解算精度檢測(cè)裝置 |
授權(quán) |
7 |
ZL201610980370.5 |
無(wú)損檢測(cè)預(yù)應(yīng)力管道的壓漿密實(shí)度的設(shè)備及檢測(cè)方法 |
授權(quán) |
8 |
ZL201811180834.X |
一種預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用塑料波紋管柔韌性自動(dòng)檢測(cè)儀 |
授權(quán) |
9 |
ZL201610240449.4 |
一種單片梁荷載試驗(yàn)方法 |
授權(quán) |
10 |
ZL201811044945.7 |
杠桿式阻尼裝置及裝有杠桿式阻尼裝置 |
授權(quán) |
11 |
ZL201910461900.9 |
基于傾角儀優(yōu)化布置的橋梁動(dòng)撓度監(jiān)測(cè)方法 |
授權(quán) |
12 |
ZL202011206385.X |
一種基于海量點(diǎn)云數(shù)據(jù)的橋墩位姿測(cè)量方法 |
授權(quán) |
13 |
ZL202011550489.1 |
一種大扭力的臨時(shí)群樁構(gòu)造方法及其后背結(jié)構(gòu) |
授權(quán) |
轉(zhuǎn)化方式：實(shí)施許可
市場(chǎng)分析：
項(xiàng)目研究成果已為國(guó)內(nèi)多座大跨度斜拉橋的成功修建提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)，不僅確保了斜拉橋結(jié)構(gòu)施工全過(guò)程的安全，而且較大幅度提高了施工效率與精度，保證了設(shè)計(jì)成橋狀態(tài)的高精度實(shí)現(xiàn)。業(yè)已應(yīng)用的部分特大跨斜拉橋有：嘉魚(yú)長(zhǎng)江公路大橋、克羅地亞佩列沙茨大橋主橋、石首長(zhǎng)江公路大橋、九江長(zhǎng)江公路大橋和荊岳長(zhǎng)江公路大橋的設(shè)計(jì)計(jì)算與施工監(jiān)控研究。
理論成果已轉(zhuǎn)換為專(zhuān)業(yè)軟件，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，其應(yīng)用的橋梁工程超200余座，其中大跨度斜拉橋超50余座。該軟件適合推廣應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外超大跨徑斜拉橋設(shè)計(jì)和施工控制方面，其條件成熟、前景遠(yuǎn)大。
項(xiàng)目成果產(chǎn)生了重大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)不完全的統(tǒng)計(jì)應(yīng)用證明，總共節(jié)省建造費(fèi)用項(xiàng)目達(dá)2.97億元人民幣，節(jié)省養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用達(dá)12億元人民幣。
團(tuán)隊(duì)情況：
團(tuán)隊(duì)成員 |
陳常松（團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人） 顏東煌、許紅勝、涂光亞、凌李華、黃茛 |
項(xiàng)目聯(lián)系人 |
陳常松 |
電子郵箱 |
1343471153@qq.com |
