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高性能材料与钢-混凝土组合结构桥梁

发布时间: 2024-08-24

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 发明专利
行业领域：
高技术服务业,工业设计
成果介绍
针对桥梁结构在往复车辆荷载及复杂环境因素作用下出现的诸多病害，如混 凝土开裂剥落、钢筋锈蚀、结构刚度降低等问题，研究团队将工程水泥基复合材 料（ECC）、超高性能混凝土（UHPC）、磷酸镁水泥混凝提（MPCC）及碳纤维复 合材料（CFRP）应用于钢-混组合结构桥梁及其加固补修中，取得了一些成果。
成果亮点
（1）钢-混组合梁负弯矩区采用 ECC 和 UHPC 可有效改善负弯矩区桥面板 裂缝形态及分布，显著提高组合结构桥梁的刚度、承载力与耐久性。（2）提出了适用于钢-UHPC 组合结构剪力键的荷载-滑移计算公式及抗剪 承载力计算方法，应用 UHPC 可显著提升结构的抗剪承载力，裂缝细小，可有效阻止腐蚀因子的渗透，提高了结构的耐久性。（3）开展了冻融腐蚀耦合作用下钢-ECC 组合剪力连接件抗剪力学性能研究，提出了适用于冻融-腐蚀影响下的栓钉连接件抗剪承载力计算公式。与钢-普通混凝土组合剪力连接件相比，钢-ECC 组合剪力连接件拥有更好的抵抗冻性能，冻融腐蚀后剩余性能更为优异，可有效提高结构的耐久性能，降低结构的维护成 本。（4）从加固效果、经济性及可操作性出发，团队提出了 CFRP 增强 ECC 加 固桥梁结构的方法与技术，揭示 CFRP 增强 ECC 加固的钢筋混凝土梁的损伤演 化机理，建立了加固梁的计算方法。CFRP 增强 ECC 加固的钢筋混凝土梁裂缝开展细密，耐久性提高，整体的力学性能得到显著提升，在实际工程中加固损伤结构可提升结构的性能，延长结构的服役年限，降低成本。
团队介绍
学校创建于新中国百业待兴之时，壮大于改革浪潮迭起之际，兴盛于高等教育强国大势之中，与共和国同向同行七十余载。自1951年起，学校前身西安公路交通大学、西安工程学院、西北建筑工程学院相继成立。1956年开始招收来华留学生。1978年开始招收硕士研究生。1983年开始招收博士研究生。1997年成为首批“211工程”重点建设大学。2000年三校合并，组建长安大学，掀开学校跨越式发展新篇章。2005年以来，教育部先后与交通部（现交通运输部）、陕西省人民政府、国土资源部（现自然资源部）、住房和城乡建设部签署共建长安大学协议，“四部一省”共建长安大学的办学格局正式形成。2011年入选国家“985优势学科创新平台”建设高校。2017年入选国家首轮“双一流”建设高校。2021年正式成为交通强国建设试点单位。2022年入选国家第二轮“双一流”建设高校，开启事业高质量发展新征程。
成果资料