2021年6月25日,中国钢结构协会在我院组织召开“空间弯扭组合结构体系钢桥关键技术研究与应用”科技成果评价会。评价会邀请中国工程院院士、清华大学聂建国教授为组长,中国工程院院士、北京科技大学岳清瑞教授,全国工程勘察设计大师、中国建筑设计研究院有限公司总工程师范重教授级高工,中冶建筑研究总院有限公司副总经理兼总工程师曾滨教授级高工和中交公路规划设计院有限公司副总工程师赵君黎教授级高工为成员。该项目由中国铁道科学研究院集团有限公司牵头,北京市市政工程设计研究总院有限公司、北京城建集团有限责任公司、北京城建道桥建设集团有限公司、中铁宝桥集团有限公司、北京市公联公路联络线有限责任公司、铁科检测有限公司共同完成。会议由中国钢结构协会常务副会长刘毅主持,中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所刘晓光书记及项目完成单位的代表参加了会议。

项目“空间弯扭组合结构体系钢桥关键技术研究与应用”以北京市重点工程——长安街西延跨越永定河新首钢大桥为研究背景,针对新型空间弯扭组合结构体系对设计、制造、安装、精度控制等带来的系列技术难题,通过理论分析、三维数字技术应用、板件足尺模型试验、现场实测验证等手段,从空间弯扭组合结构体系钢桥关键设计理论和方法、非一致倾斜扭转钢塔及变截面高腹板主梁制造、复杂边界条件多场耦合作用塔梁分节段架设、空间弯扭结构精密测量及架设精度管控四个方面开展了系列研究。

长安街西延跨永定河新首钢大桥位于“神州第一街”长安街与北京“母亲河”永定河交汇处,大桥全长1.36km,其中主桥长639m,采用五跨门形不对称倾斜扭曲高低钢塔、分离式变截面钢主梁构成的新型斜拉刚构组合体系,主跨280m,为世界已建的最高拱形钢塔斜拉桥。由于桥位处长安街与永定河斜交,桥梁东西两侧高、矮塔塔底南北两肢基础顺水流方向设置,墩柱中线沿行车方向错开25.10m,形成“迈步”的态势。西侧高塔高约124.5m,采用塔、梁、墩固结;东侧矮塔高约77m,采用塔、梁固结,在每处塔基底部斜向设置两个7800t防锁死减震型单向球型钢支座。桥梁标准宽度47m,最宽处为54.9m。主桥全部采用钢结构工厂加工预制,现场吊装焊接成为整体,总用钢量约4.5万吨,最大吊装重量750吨。该桥建造过程中,铁建所桥梁结构事业部承担了钢塔变曲率带肋板及主梁高腹板稳定理论分析及板件足尺模型试验研究,并完成了矮塔大吨位防锁死减震型球型支座的设计和供货任务;监理事业部承担了该桥的监理工作;检测公司承担了该桥的施工监控及健康监测工作。

新首钢大桥结构受力体系概念图

新首钢大桥效果图

会上,中国铁道科学研究院集团有限公司代表项目组汇报了项目研究背景、关键创新技术及成果应用等内容。评价委员会委员认为该项目围绕新型空间弯扭组合结构体系建造过程中的技术难题,采用多种研究手段取得了新型空间弯扭组合结构体系建造的系列关键创新成果,实现了该类结构的数字化设计及加工制造和高精度测控和架设。项目成果已直接应用于长安街西延跨永定河新首钢大桥、京杭运河淮海路大桥、京雄高速跨永定河特大桥等项目,取得了显著的经济社会效益,成果具有重要理论意义和实用价值。评价委员会认为该项目成果达到国际领先水平。

科技成果评价会

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