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国家科学技术进步奖提名公示内容
（2019年度）
项目名称
高性能纤维复材加固混凝土结构关键技术与应用
提名意见
该项目围绕高性能纤维复材加固混凝土结构面临的关键科学技术问题，在自锁式预应力技术、复合加固技术、加固设计方法等取得重大突破。该成果获湖北省科技进步奖一等奖2项、教育部科技进步奖一等奖1项；授权专利40余项和软件著作权10余项；发表论文300余篇；出版著作3部；参编多部国家及行业标准。研究成果整体达到国际领先水平，已成功应用于汉口火车站南广场改扩建等100余项工程。
提名该项目为国家科学技术进步奖2等奖。
项目简介
项目属土木建筑工程领域。混凝土结构作为我国土木工程中最主要的结构型式之一，然而，混凝土结构面临诸如物理老化和化学腐蚀等因素引起的结构性能退化、自然灾害导致结构损伤、质量事故导致结构不能满足现行规范要求等问题，迫切需要通过行之有效的技术来提升混凝土结构受力性能。
高性能纤维复材具有轻质高强、耐腐蚀、热膨胀系数小、可设计性强等优点，适合提升混凝土结构受力性能技术的发展需要，符合现代施工技术的工业化要求。为了将纤维复材安全可靠地应用于混凝土结构加固，项目组历时16年，在多项国家和省部级项目的持续资助下，对高性能纤维复材加固混凝土结构受力性能、设计理论和工程应用进行了系统的创新性研究，取得以下主要创新性成果：
1、发展了纤维复材与混凝土界面粘结强度和有效粘结长度模型，克服了传统计算模型以混凝土受拉破坏为单一控制目标的缺陷；提出了纤维复材加固混凝土双向板、剪力墙、柱、框架节点和环形截面类特种结构以及局部受损构件的设计方法。
2、研发了预应力纤维复材张拉控制、自锁锚固和施工成套技术，提出了预应力纤维复材加固混凝土梁、板和柱的设计方法。突破了传统技术张拉控制预应力低、预应力损失大和锚固可靠性差的瓶颈。
3、发明了纤维复材钢复合加固混凝土结构技术，建立了纤维复材钢复合加固混凝土梁、板和柱的设计方法，突破了结构承载力提高幅度的限制，实现了受力性能提升幅度的可控设计；研发了纤维复材钢管混凝土新型组合柱、纤维复材钢混凝土新型组合桥面板。
4、研制了国产聚乙烯醇（PVA）纤维制备超高韧性水泥基材料，成本仅为国外同类产品的14；发明了纤维复材格栅超高韧性水泥基材料复合加固混凝土结构技术，提出了利用该技术加固梁、板和柱的设计方法。
获湖北省科技进步奖一等奖2项、教育部科技进步奖一等奖1项r