科技成果所属领域（或研究方向）:桥梁工程设计、施工、监测领域

科技成果名称:超大跨径斜拉桥施工全过程内力调控理论及其应用技术

成果简介：

u本项目以理论研究为主、以模型构建、软件开发、算例验证、在建实桥应用和反馈研究为辅的方法进行，重点解决了斜拉桥正装计算中的非线性混合求解、构件无应力构形精确高效求解、温度耦合效应、空间索实用简化算法、合龙内力调控计算理论及应用方法等方面的难题。

u主要理论成果：构建了一套完整的大跨度斜拉桥正装计算的精细全量计算理论与算法；首次建立了空间索面斜拉桥的平面等效计算理论及算法；建立了精确高效求解斜拉桥结构无应力构形的单元解体法；建立了混凝土收缩徐变的指数函数递推的有限元算法；首次建立了智能顶推-简支合龙的成套技术。

u研究成果已成功应用于嘉鱼长江大桥、荆岳长江大桥和克罗地亚-佩列沙茨（Pelješac）大桥等多座大跨度斜拉桥，产生了重大的社会经济效益。

u本项目总共产出科研论文61篇，获授权发明专利13项，软件著作权3项。项目成果获“2021年度中国公路学会科学技术奖”一等奖。

成果展示：

   

图1 嘉鱼长江大桥（主跨920米斜拉桥）

 

图2 九江长江大桥（主跨818米斜拉桥）

图3 石首长江大桥（主跨820米斜拉桥）

图4 荆岳长江大桥（主跨816米斜拉桥）

图5 克罗地亚-佩列沙茨大桥（6塔组合梁斜拉桥）

技术指标：（供参考）

序号	指标名称	参数
1	非线性分析中能考虑多种因素作用	全面计入耦合效应
2	基于幂级数转角位移方程开发了空间梁元，正装计算收敛更快	计算速度提高30%
3	可模拟斜拉桥所有张拉施工	8种张拉算法
4	带任意方向刚臂悬链线单元，可精确模拟拉索两端刚性连接	减少单元数30%
5	首次研制了智能顶推成套装置，取消了所有临时辅助设施，可全天候合龙施工	工效提高50%

技术成熟度：产业化阶段

知识产权：

序号	专利号	专利名称	状态
1	ZL201810127655.3	一种空间斜拉索的平面等效分析方法及模型的构建方法	授权
2	ZL201810802040.6	斜拉桥和悬索桥索塔施工过程温度变形修正方法及系统	授权
3	ZL202010698941.2	一种组合斜拉桥格构式钢主梁扭转纠偏方法	授权
4	ZL201510880324.3	具有紧箍力测量功能的可变直径拉索夹持器及其安装方法	授权
5	ZL201610072809.4	一种桥墩立柱垂直度的检测方法	授权
6	ZL202011574627.X	运营商信号强度和GNSS定位解算精度检测装置	授权
7	ZL201610980370.5	无损检测预应力管道的压浆密实度的设备及检测方法	授权
8	ZL201811180834.X	一种预应力混凝土桥梁用塑料波纹管柔韧性自动检测仪	授权
9	ZL201610240449.4	一种单片梁荷载试验方法	授权
10	ZL201811044945.7	杠杆式阻尼装置及装有杠杆式阻尼装置	授权
11	ZL201910461900.9	基于倾角仪优化布置的桥梁动挠度监测方法	授权
12	ZL202011206385.X	一种基于海量点云数据的桥墩位姿测量方法	授权
13	ZL202011550489.1	一种大扭力的临时群桩构造方法及其后背结构	授权

转化方式：实施许可

市场分析：

项目研究成果已为国内多座大跨度斜拉桥的成功修建提供了坚实的理论基础和应用技术，不仅确保了斜拉桥结构施工全过程的安全，而且较大幅度提高了施工效率与精度，保证了设计成桥状态的高精度实现。业已应用的部分特大跨斜拉桥有：嘉鱼长江公路大桥、克罗地亚佩列沙茨大桥主桥、石首长江公路大桥、九江长江公路大桥和荆岳长江公路大桥的设计计算与施工监控研究。

理论成果已转换为专业软件，据不完全统计，其应用的桥梁工程超200余座，其中大跨度斜拉桥超50余座。该软件适合推广应用于国内外超大跨径斜拉桥设计和施工控制方面，其条件成熟、前景远大。

项目成果产生了重大的社会和经济效益，根据不完全的统计应用证明，总共节省建造费用项目达2.97亿元人民币，节省养护维修费用达12亿元人民币。

团队情况：

团队成员	陈常松（团队负责人） 颜东煌、许红胜、涂光亚、凌李华、黄茛
项目联系人	陈常松
电子邮箱	1343471153@qq.com