成果名称

高速铁路耐候钢桁梁桥腐蚀疲劳及服役安全评定

成果登记号

知识产权

完成单位

序号

单位名称

通讯地址

1

山东铁路投资控股集团有限公司

山东省济南市历下区坤顺路1567号

2

中南大学

湖南省长沙市天心区韶山南路22号

3

山东潍莱高速铁路有限公司

山东省济南市历下区龙奥西路1号

4

中铁十局集团青岛工程有限公司

山东省青岛市市北区抚顺路19号

5

中国铁路设计集团有限公司

天津市东丽区东七道109号

6

中铁工程设计咨询集团有限公司

山东省济南市经十路25666号

7

中国铁路济南局集团青岛工务段

山东省青岛市市南区朝城路2号乙

完成人

序号

姓名

工作单位

对成果的贡献

1

孙洪斌

山东铁投集团

项目负责人

2

朱志辉

中南大学

技术负责人

3

张自学

潍莱高铁公司

主要研究人员

4

杨俊泉

山东铁投集团

主要研究人员

5

单红日

潍莱高铁公司

主要研究人员

6

渠述锋

潍莱高铁公司

主要研究人员

7

杨青原

潍莱高铁公司

主要研究人员

8

张 丛

中铁十局

主要研究人员

9

曹庆超

中铁十局

主要研究人员

10

张笑萍

中国铁路济南局集团青岛工务段

主要研究人员

11

李 鹏

中国铁路济南局集团青岛工务段

主要研究人员

12

郭玉鹏

潍莱高铁公司

主要研究人员

13

汪冰峰

中南大学

主要研究人员

14

姜金凤

山东铁投集团

主要研究人员

15

余玉洁

中南大学

主要研究人员

16

卢大治

潍莱高铁公司

主要研究人员

17

尹贻新

潍莱高铁公司

主要研究人员

18

陈有冲

中铁十局

主要研究人员

19

刘 托

潍莱高铁公司

主要研究人员

20

杨玉海

中铁十局

主要研究人员

21

徐少侠

中铁十局

主要研究人员

22

程显涛

潍莱高铁公司

主要研究人员

23

李文京

潍莱高铁公司

主要研究人员

24

曹卫宾

中铁十局

主要研究人员

25

张方敏

中铁十局

主要研究人员

26

刘晓春

中南大学

主要研究人员

27

冯乾朔

中南大学

主要研究人员

28

左家强

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

29

于夏洋

中南大学

主要研究人员

30

罗永琪

中南大学

主要研究人员

31

张 上

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

32

林鸿洸

中国铁路设计集团有限公司

主要研究人员

33

孙国伟

中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院

主要研究人员

34

胡春建

中南大学

主要研究人员

35

裴子毅

中南大学

主要研究人员

成果公报内容

  充分融合了多交叉学科研究成果，综合利用桥梁工程、计算机科学、材料工程等学科技术和理论分析、有限元数值模拟和试验等研究方法，对基于高速铁路耐候钢钢桁桥的锈层损伤检测与评价技术、关键杆件、节点、整桥疲劳性能的退化、服役安全水平评估评价体系以及损伤维修方案进行了研究。这些方面的研究，取得了如下主要创新成果：

1. 研发了明确耐候钢加速腐蚀与大气腐蚀之间的相关关系的方法，通过改进盐雾干湿循环加速腐蚀方法，可以快速准确地模拟耐候钢在C3大气等级下的腐蚀特征，并提出加速腐蚀与大气腐蚀之间的相关关系，解决了实验室分析与实际桥梁评估之间联系不明确的问题，保证了实验结果的实际应用性；

2. 提出了一种耐候钢腐蚀疲劳寿命评估方法，通过开展耐候钢腐蚀后疲劳试验，拟合出随腐蚀程度变化的耐候钢P-S-N曲线，并结合腐蚀疲劳累计损伤计算方法，解决了耐候钢在腐蚀环境下疲劳寿命难以评估的问题，保证了该方法在实际工程评估中的有效应用；

3. 提出一种耐候钢焊接节点性能强化方法，通过研究激光重熔技术在耐候钢焊接节点耐蚀性提升中的应用，解决了焊接节点在腐蚀环境下耐蚀性差的问题，保证了耐候钢桥焊接节点的优化和长期性能；

4. 提出耐候钢栓接节点腐蚀损伤后维护方案，通过研究栓接节点在腐蚀和疲劳作用下预紧力损失和扭矩系数变化规律，提出了栓接节点维护建议，解决了耐候钢桥栓接节点长期性能不稳定的问题，保证了桥梁的安全和可靠性。

项目研发的耐候钢桥锈层损伤检测与评价技术、腐蚀-疲劳寿命预测、桥梁安全评估及管养技术，不仅对于保证潍莱高铁中两座耐候钢钢桁梁桥的服役安全、制定科学的养护维修策略具有重要意义，而且可为铁路耐候钢桥的安全评估标准提供理论和试验支撑，供其他铁路项目应用借鉴和参考，有较好的实用价值和经济效益，应用前景良好，能够产生显著的经济效益和社会效益。