交流互鉴 聚焦合作 ——《桥梁》杂志年会 国际会场及活动回顾

2023-11-09 作者: 施工服务

  11月5日,在湖南长沙举行的“2023桥隧发展科学技术创新大会暨桥隧创新成果展”上,同时举办了两场国际分论坛,分别为。这两个不同主题的专场报告会都旨在为桥隧工程领域的科学技术创新提供新视野,共同促进我国桥隧产业的国际化发展。

  上午的国际桥梁抗震工程协会(IABEE)专场报告会由快速桥梁实施工程-高校交通中心(ABC-UTC)执行主任、美国华盛顿州桥梁部门原总工Bijan Khaleghi教授、江苏大学副校长兼东南大学教授王景全以及宁波路宝科技实业集团有限责任公司董事长徐斌分别发表致辞。

  Bijan Khaleghi教授强调了国际桥梁抗震工程协会在促进抗震技术创新方面的作用,并分享了相关经验和见解。

  王景全教授指出了指出了桥梁抗震工程的重要性,强调了科学技术创新在提高抗震能力方面的关键作用,以及举办国际抗震主题专场报告会的重要性。

  徐斌董事长强调了国际合作与交流对于推动桥隧工程领域的科学技术创新和高水平发展的不可或缺性。

  报告会由招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁研究院院长、桥梁安全与韧性全国重点实验室常务副主任耿波主持。

  报告探讨不一样的形状记忆合金(SMA)的优点,包括镍钛(NiTi)、铜基和铁基SMA。进行了广泛测试,比较了它们的基本特性和疲劳特性。最终目标是找到成本效益高的SMA,用于改进桥梁柱塑性铰区的弹性。SMA主要减少位移,而ECC材料则减少损伤。演讲将介绍NiTi-ECC组合和其他SMA棒的最新研究成果。

  桥梁涡振在中低风速下引发限幅振动,可能会引起不适和疲劳问题。悬索桥由于竖弯频率密集,不同风速下有可能会出现多模涡振共振。报告总结了国家自然科学基金资助下的悬索桥多模涡振理论与控制的重要成果。

  快速桥梁实施工程-高校交通中心(ABC-UTC)执行主任, 美国华盛顿州桥梁部门原总工

  桥梁在地震区域需要仔细考虑非弹性变形,使用快速桥梁实施工程接头对结构整体性很重要。这研究探讨快速桥梁实施工程接头的地震性能,包括CFST和其他柱-桩连接的弹性和地震响应。研究重点在AASHTO LRFD ABC指南规范的地震概念,提供ABC抗震设计的指导原则。有限元分析和实验研究关注墩身直径、桩径、杆尺寸、杆嵌入长度和接头设计,以确定新接头的设计方法和施工细节。

  招商局重庆交通科研设计院有限公司桥梁研究院院长、桥梁安全与韧性全国重点实验室常务副主任,研究员

  这份报告研究了地震对深水库区的三座斜拉桥的结构动力响应,采用规范方法和数值模拟。同时,进行了水下桥墩振动台试验研究,研究了不同水深、桥塔形状和岸坡地形对桥塔的地震响应。根据结果得出:(1)水降低了桥梁的自振频率;(2)动水效应对深水斜拉桥的地震响应影响显著,特别是剪力;(3)桥墩在地震方向上所受的动水压力随水深呈抛物线)浅水情况下,实测桥墩动水压力与规范值接近,但深水情况下相差较大。

  交通网络对震后疏散和救援至关重要。在1995年神户大地震和2016年熊本地震中,许多桥梁虽然上层建筑受损较小,但仍需重建,耗费数年。因此,需要新型预应力混凝土柱(PC柱)来提高震后恢复速度和减少残余位移。研究表明,PC柱的残余位移仅为常规RC柱的一半,能加速早期恢复。此外,PC柱的核心支撑上部结构,且损害仅限于柱外侧,具备快速修复和抗震能力。

  报告围绕桥面在不同环境下产生的普遍的问题展开了详细的分析,并给出了相应的应对措施。

  美国爱达荷州立大学土木与环境工程学院灾害响应综合与结构实验室副教授兼实验室主任、爱达荷州立大学研究办公室领导团队成员

  爱达荷州立大学最近研究了TiABs的机械性能,与高强度钢比较后发现,TiABs在许多方面优于传统合金钢。演讲进一步探讨了结合UHPC和TiABs的新概念和技术,被称为“钛合金增强超高性能混凝土”(TARUHPC),旨在取代传统混凝土和钢筋的钢筋混凝土,用于高弹性、耐用和可持续的基础设施建设。将呈现大规模测试结果和基准测试的比较。

  同济大学桥梁工程系教授、地震工程国际联合研究中心(ILEE)副主任,IABEE秘书长

  承插式连接是一种桥梁下部结构的预制拼装方式,具有低精度要求、实施工程简单方便、质量可控和低成本等优势,近年来在中国桥梁工程中非常关注。报告介绍了承插式连接的研究现状、种类和应用情况,并分析了其设计参数(如承插深度、键齿结构、嵌缝材料和构件的尺寸)对节点力学行为的影响,以及提高抗震能力的方法。最后,提出了应用承插式连接技术时要解决的问题和未来研究方向。

  当天下午,国际桥梁快速施工协会(ABC)专场报告会在三层国际厅成功召开。

  Bijan Khaleghi教授为报告会致辞。他表示,中国作为基础设施建设的佼佼者,已经取得了令人瞩目的成就。我们期望与更多中国企业建立联系,分享经验,一同推动快速施工领域的发展。

  香港公路学会原会长、《桥梁》杂志编委会副主任刘正光致辞,直接带领大家回顾桥梁快速施工及装配化的理论来源,即模块化集成建筑概念(MIC, Modular Intergrated Construction) 。将建筑流程拆分为模块化单元,在工厂内高效完成模块结构、装修、水电、设备管线等工序的预制,在现场通过可靠连接技术,快速组合拼装出建筑整体结构。这种建筑“从工地搬到工厂”的技术思路,大幅度缩短了工期,减少了施工难度,实现了“像造汽车一样造房子”,是目前工业建造及绿色建造的重要方式。

  随后,刘正光先生与参会代表分享其47年前在美国佛罗里达国际大学进修快速施工法的经历。如今,正是这所大学,一直在引领快速施工领域的科研发展,也是美国桥梁快速施工高校交通中心(ABC-UTC)的所在地。

  报告会由上海公路桥梁(集团)有限公司总工程师、《桥梁》杂志常务理事蒋海里,和上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司副总工程师顾民杰主持。

  在预制构件桥梁中,混凝土柱和桥墩帽(或柱和基础)之间有多种连接方式,其中一种是灌浆管道连接。为减少锚固深度,通常使用高性能混凝土(UHPC)来填充管道,因为UHPC的粘结强度更高。通过试验和分析,研究确定了不同参数下UHPC填充灌浆管道的基本钢筋锚固性能。随后进行了大型墩柱的周期荷载试验,开发了模型,确定了锚固要求,并将其纳入拟议的AASHTO ABC墩柱连接设计指南。演讲将重点介绍,特别是UHPC填充灌浆管道连接在加州两座桥梁中的应用。

  全国工程勘测考察设计大师,上海市城市建设设计研究总院 (集团) 有限公司总工程师

  随着城市的发展,许多城市基础设施,包括桥梁,面临更新的挑战。虽然我国桥梁建设取得一定成就,但很多桥梁建于上世纪90年代,现已进入中老龄期,急需维护和更新。报告以上海市内环高架工程为例,介绍城市桥梁快速更新的理念和技术。首先,阐述城市桥梁更新的背景;然后,从智能化、空间利用和品质提升三个方面介绍城市桥梁更新的理念;最后,详细的介绍了城市桥梁快速更新技术,包括桥梁快速拆除重建、桥梁整体顶升改造和桥梁结构快速维修等技术。

  快速桥梁实施工程-高校交通中心(ABC-UTC)执行主任;佛罗里达国际大学(FIU)土木与环境工程学院研究副教授

  报告着重关注了震区快速桥梁实施工程(ABC)中的上部结构横向滑动技术。两座华盛顿州的大桥在超载车辆碰撞后遭受到了损害,需要重建修复。重建分为三个合同段:1) 安装临时桥梁,恢复道路连接;2) 利用快速桥梁实施工程技术,将预制预应力混凝土桥梁侧向移动到指定位置以替换受损部分;3) 修复桁架结构,使其符合现行功能标准。修复包括为倾斜端柱安装桥门架和提高侧移框架的下弦单元。永久桥梁建在临时桥梁旁边,使用轻质骨料制成Deck Bulb T-梁。两个临时桥段并排布置,仅用了3周时间就完成了桥梁的通车。

  该报告围绕上海内环高架年轻化工程低影响实施工程技术与研究”进行了研究与探讨。这项研究关注在桥梁工程中应用低影响实施工程技术,以减少对旁边的环境和交通的干扰,提高施工效率。研究的成果和技术应用将有利于改进城市桥梁工程的实施,降低对城市日常生活和交通的负面影响。

  美国爱达荷州立大学土木与环境工程学院灾害响应综合与结构实验室副教授兼实验室主任、高级能源研究中心副主任和研究员

  UHPC在北美桥梁中大范围的应用,研究将UHPC用作混凝土护套,对现浇和预制桥墩的塑性铰区做改造,以提高地震性能。通过对大型现浇和预制悬臂墩试件来测试,结果显示UHPC改造是一种竞争力解决方案。

  城市桥梁状况对城市交通至关重要。许多城市的桥梁老旧,需要快速、有效地更新以提高交通效率。报告介绍了上海内环高架桥梁更新的背景、新理念和新技术。

  波形钢腹板组合结构桥梁具有自重小、耐久性好、抗震性好、结构性能优异等优势,但传统施工方法有限。报告以南阳湘江特大桥为例,详细的介绍了大跨径波形钢腹板梁桥的预制和悬拼实施工程技术,为该领域的发展提供宝贵经验。

  11月6日,国际专场报告会的外宾一行前往湖南大学土木工程学院进行学术交流和访问活动。深入讨论了UHPC施工工艺的卓越性以及抗震性ABC连接柱的相关话题。此外,他们还参观了湖南省潇振工程科技有限公司,进一步探索了该公司的新工艺和新材料。

  11月7日,外宾一行前往中南大学桥梁工程系进行学术交流活动。交流中,双方讨论了在结构抗风减振新技术、UHPC高性能桥梁新结构等领域的最新应用成果。这些交流和讨论有助于促进知识和经验的分享,对相关领域的发展具有积极意义。