获奖项目名称:变截面扭转空间曲面钢拱桥制造关键技术研究及应用
主要完成单位:江苏沪宁钢机股份有限公司、江苏京沪重工有限公司
主要完成人:邵利强、胡海国、孔令峰、刘小平、邵宝健、杨国松、陈璐嵩、范荣如、姚隆辉、顾晨华
二、项目背景
随着我国城镇化进程，人口大量集聚，城市建设日新月异，城市内的道路、桥梁逐渐无法满足人们的出行需求，道路桥梁等基础设施建设不断强化。钢结构桥梁与传统桥梁相比具有强度高、匀质性能好、自重轻、施工周期短、运输架设方便等众多优势，同时可以兼顾设计理念，将力学与美学完美结合，建造出结构造型新颖的景观桥梁，成为城市地标建筑。为实现大型景观桥梁的新颖造型，桥梁钢拱结构大量应用大跨度弯扭构件来实现，形成了众多复杂、异形节点构造，给加工制作带来了极大挑战，亟待开展扭转空间曲面钢拱桥制造关键技术研究。
基于山西潇河大桥、溧阳蓄能电站大桥、上海华为研发基地1号桥等典型空间曲面钢拱桥工程，结合以往工程实践，针对空间异形扭曲桥梁制造及施工技术难题开展研究。
山西潇河大桥 溧阳蓄能电站大桥 上海华为研发基地1号桥
三、创新成果
1）开发了扭转空间曲面拱肋板件低应力分解技术，解决了扭曲板件加工难、成型后残余应力高及精度控制难度大的技术问题。
主拱脚分块示意图 副拱脚分块示意图
2）研发了弯扭空间弧形板件顺压成型及检测成套技术，提高了弯扭空间弧形板加工精度，解决了异形扭曲板加工困难的技术难题。
弧式壁板滚压粗加工成形图 扭曲壁板木模检测图 扭曲壁板二次矫正图
3）研制了曲线自动焊专用设备及扭曲异形拱组装技术，提高了变截面扭曲空间曲面构件制造质量。
壁板单元检测图 现场安装示意图 CO2气体保护自动焊
基于成果申请发明专利1项，授权实用新型专利3项。成果经业内权威专家评价，一致认为总体达到国际先进水平，其中扭转空间曲面拱肋板件低应力分解技术和变截面扭转空间曲面拱肋制作技术达到国际领先水平。
四、推广应用情况
本项目技术成果已成功应用于山西潇河大桥、溧阳蓄能电站大桥、上海华为研发基地1号桥等大型城市景观桥梁工程，大幅提高施工效率，有效保证了施工质量和精度，打造了令人难忘的地标式景观桥梁建筑，极大提升了当地交通功能。此外，本成果对今后类似桥梁工程具有重要的借鉴和指导意义，尤其是对各种扭曲异形钢结构景观桥梁具有重要推广价值，社会效益显著，推广应用前景广阔。
