熊学玉
专家简介:

一、个人简介

熊学玉 男,汉族,1962年生,安徽省合肥市人,博士,教授。现任同济大学预应力研究所所长,住房和城乡建设部建筑结构标准化技术委员会委员,住房和城乡建设部建筑维护加固与房地产标准化委员会委员,中国钢协会预应力结构分会副理事长,中国勘察设计协会预应力技术委员会副主任委员,上海市住房和城乡建设管理委员会科学技术委员会委员,中国工程建设标准化协会预应力工程委员会副主任委员,中国工程建设标准化协会施工安全专业委员会第六届(专家)委员,上海土木工程学会预应力专业委员会主任委员,《工业建筑》编辑委员会委员,《自然灾害学报》第三届编辑委员会委员,《世界地震工程》第四届编辑委员会副主编。长期从事结构工程专业的教学、科研工作,研究方向是钢筋混凝土结构;预应力混凝土结构;大型及复杂结构全过程建造理论;结构评估鉴定与加固。主持或参与上海虹桥soho大楼、崇明花博会世纪馆、上海市大型文化场馆等多项重大项目工程。著有《预应力混凝土结构理论与设计》、《预应力结构设计原理》、《体外预应力结构设计》和《预应力工程设计施工手册》,均为中国建筑工业出版社出版。已发表学术论文200余篇,申请与获得专利60余项,获得软件著作权23项。获得省部级科技进步奖一等奖三项,二等奖三项,三等奖五项,负责主持制修订标准10项,参与制修订标准13项。

二、主要研究方向

预应力混凝土结构、结构评估鉴定与加固、大型及复杂结构全过程建造的理论与应用研究。

三、代表性学术成就

1. 首创约束次内力计算方法,可精确考虑预应筋中由预应力损失引起的应力变化,并提出了复杂约束下全面考虑次内力影响的设计理论。

2. 首创“广义超长结构”的概念,提出以约束系数作为量化指标进行判别;结合“抗”和“放”的裂缝控制原则,提出了能动的“防”原则,和考虑施工时效和路径的影响,将裂缝控制理念贯彻于施工、使用阶段和长期运维全寿命过程。

3. 研发了基于物联网的智能张拉设备和控制软件,能够精确控制预应力施工、使用和长期运维过程,也能实现对全过程的动态监测。

4. 提出了木结构和混凝土结构多重复合加固的理论和方法,并获得多项发明专利。

5. 预制预应力体系,开发了预制预应力混凝土框架结构体系,并成功应用于多个项目。

6. 缓粘结预应力体系,具有无粘结体系施工方便、布筋灵活的优点,又具备有粘结体系预应力筋材料强度利用率高且更耐腐蚀的特点,适用于建筑和桥梁等结构。

7. 精细化有限元,能够通过数值模拟方法提取和观测在传统试验中较难测量的数据和现象,适用于多尺度下材料和构件的性能研究。

四、成果应用与转化情况

1. 花博会世纪馆工程,国内外首个大型间接预应力曲面混凝土薄壳结构,厚度250mm,长度300m,周边环梁内集中布置缓粘结和无粘结预应力筋,可利用预应力的调整实现使用和承载能力阶段的变化。

2. 浦东三林公交停车保养场,主厂房采用新型预应力体系,办公楼采用自恢复结构。

3. 惠南公交停车保养场新建工程,缓粘结预应力混凝土框架结构典型柱网13m×26m,楼盖、屋盖采用预制双T板。

4. 中国博览会会展综合体,总建筑面积约147万平方米,地上建筑面积127万平方米,地下建筑面积20万平方米,采用了有粘和无粘混合配筋的创新设计方法;施工技术上,优化施工路径,并同时考虑了预应力对结构时效和空间效应的影响。

5. 杭州拱墅物流仓储工程,预制后张预应力框架结构,楼盖采用钢筋桁架楼承板。

6. 上海东方体育中心,跨度达41m的主梁组成大跨度预应力结构,提出并形成了复杂约束条件下大跨度预应力混凝土结构提高有效预应力度的施工方法,并且为行业标准《预应力混凝土结构设计规范》(JGJ/T 369)的编制提供了理论和实践依据。

7. 上海虹桥凌空SOHO,上部结构281米,地下室顶板460m无缝设计,通过长期监测,验证了预应力、后浇带等技术在超长结构裂缝控制方面的良好效果,通过数据分析得到了日照作用、预应力张拉、施工路径等因素对超长结构的影响,以及施工阶段的温度场的分布规律。

8. 武汉国际网球中心,国内环向预应力单次张拉长度之最,117米,结构健康监测验证了该项目中相关设计和施工技术领先且成熟。

9. 上海火车南站,主站房直径270 米的圆环形预应力框架曲梁,不设缝,双向空间曲线,摩擦损失大,进行空间预应力损失的理论和试验研究。

10. 重庆江北机场,平面尺寸220.5×27m,预应力筋双向配置,预应力解决结构超长问题。

11. 福州宜发大厦,预应力平板的结构,板厚仅为190mm,板跨最大12m,原设计28层,采用预应力平板结构层数33层。实现了每5天一层的施工进度,8个月完成了结构的施工。

12. 广东茂名龙湖公园,采用预应力双层大理石石柱叠加,形成两层框架结构。

五、主持科研项目

1. 上海市2020年度"科技创新行动计划"社会发展科技攻关项目,20dz1202003,适用于大型文化场馆的新型预应力结构体系及智能控制技术研究,2020/09/01-2023/08/31,50万,在研,主持。

2. 安徽省住房城乡建设科学技术计划项目,2020-YF21,基于UHPC连接的高品质装配式预应力框架结构关键技术研究,2020/07/01-2021/12/31,120万,在研,主持。

3. 国家自然科学基金面上项目,52078364,共混树脂增强型缓粘结预应力混凝土结构的多尺度疲劳损伤特性研究,2021/01-2024/12,58万,在研,主持。

4. NPR钢筋混凝土结构项目,02302430061/004,NPR钢材性能研究,2019/8-2020/12,39.2万,在研,主持。

5. 安徽工程建设标准,《桥梁工程缓粘结预应力混凝土结构技术标准》,2019/04-2021/05,30万,在研,主持。

6. 上海市工程建设标准,《缓粘结预应力结构设计施工技术标准》,2019/01-2020/12,50万,在研,主持。

7. 上海市科学技术委员会科研计划项目,16DZ120160,基于预应力的既有地下空间拓建改造安全控制理论与方法研究,2016/07-2019/06,40万元,已结题,主持。

8. 住房和城乡建设部村镇建设司项目,《农村危险房屋鉴定技术导则》(试行)调研评估和修订,2016/05-2016/12,5万元,已结题,主持。

9. 国家自然科学基金面上项目,51578400,无粘结预应力型钢混凝土框架受力性能试验及理论研究,2016/01-2019/12,63万,已结题,主持。

10. 上海市住房和城乡建设管理委员会科研项目,建管2016-001,预应力预制装配式混凝土结构体系设计与示范应用研究,2016/01-2019/6,已结题,主持。

11. 住房建设部科学技术项目计划,2016-K5-02,缓粘结部分预应力混凝土梁的静力性能及疲劳性能的研究,2015/10-2017/03,已结题,主持。

12. 国家科技支撑计划,2012BAJ08B0,徽传统建筑灾害治与营造关技术研究及示范,2012/02-2015/12,70万元,已结题,子课题主持。

13. 国家自然科学基金面上项目,51178328,全面考虑次内力的预应力型钢混凝土框架设计理论与实验研究,2012/01-2015/12,62万元,已结题,参加。

14. 上海市工程建设标准,2010-181-8,体外预应力加固技术规程,2010/09-2013/06,11万元,已结题,主持。

15. 上海市工程建设标准,2013-1236-32,预应力混凝土结构设计规程,2010/09-2015/12,已结题,主持。

16. 铁道部科学技术司项目,铁路各站技术深化研究——基于约束的大型客站超长混凝土结构设计关键技术研究,2010-2011,40万元,已结题,主持。

17. 中华人民共和国行业标准,行标2009-183,预应力混凝土结构设计规范,2009/09-2013/06,10万元,已结题,主持。

18. 住房和城乡建设部标准定额司项目,预应力混凝土结构设计规范,2009/06-2011/06,10万元,已结题,主持。

19. 住房和城乡建设部村镇建设司项目,农村房屋危险性实地调研及鉴定案例编制,2009/04-2009/05,15万元,已结题,主持。

20. 住房和城乡建设部村镇建设司项目,村镇危险房屋鉴定理论及方法的综合研究,2008/12-2009/06,20万元,已结题,主持。

21. 教育部科技发展中心项目,间接作用下基于约束的超长混凝土结构设计,6万元,已结题,主持。

22. 住房和城乡建设部村镇建设司项目,农村危房改造“十二五”规划基础研究及规划文本拟定,10万元,已结题,主持。

23. 上海市科学技术委员会科研计划项目,大型复杂体育建筑混凝土结构建造关键技术研究与应用,40万元,已结题,主持。

24. 住房和城乡建设部标准定额司项目,村镇危险房屋鉴定标准,10万元,已结题,主持。

六、代表性论著(含主编标准规范)

著作:

1. 熊学玉,预应力混凝土结构理论与设计,中国建筑工业出版社,2020.12.1

2. 熊学玉, 农村危险房屋鉴定技术导则培训教材,中国建筑工业出版社,2009.8.1

3. 熊学玉,蔡跃,林雨生,金伟良,秦士洪,李春祥,孙强,预应力结构原理与设计,中国建筑工业出版社,2004.10.1

4. 熊学玉,体外预应力结构设计,中国建筑工业出版社,2005.3.1

5. 熊学玉,黄鼎业,预应力工程设计施工手册,中国建筑工业出版社,2003.11.1

论文:

1.Xiong X , Xiao Q . Meso-scale simulation of bond behaviour between retarded-bonded tendons and concrete - ScienceDirect[J]. Engineering Structures, 2020.

2.Yao GF , Xiong XY . Analytical model and evaluation of maximum crack width for unbonded PSRC frame beam under short‐term service load[J]. Structural Design of Tall & Special Buildings, 2019, 28.

3.Xiong XY , Xiao QS . Meso-Scale Simulation of Concrete Based on Fracture and Interaction Behavior[J]. Applied Sciences, 2019, 9(15):2986.

4.Xiong X, Yao G. Studies on the static behaviors of unbonded prestressed steel reinforced low-strength concrete rectangular frame beams[J]. Engineering Structures, 2018,171:982-991.

5.Xiong X, Yao G, Su X. Experimental and numerical studies on seismic behavior of bonded and unbonded prestressed steel reinforced concrete frame beam[J]. Engineering Structures, 2018,167:567-581

6.Yao G, Xiong X. Detailed numerical research on the performance of unbonded prestressed SRC frame beam under vertical cyclic load[J]. Engineering Structures, 2018,177:61-71.

7.Xiong X Y, Lu X X, Xue R J. The study on timber pier columns strengthened with CFRP hoops in ancient architecture. Advanced Composites Letters, 2016, 25(6):P132-136.

8.Xiong X Y, Wang Y Q Z, Lu X X, et al. Bending Performance of Steel/CFRP Plate-Reinforced Core Timber Beams. Strength of Materials, 2017, 49(1):P10-19.

9.姚刚峰,熊学玉.基于ABAQUS准静态显式分析的RC框架梁柱子结构倒塌模拟[J].应用基础与工程科学学报,2021,29(02):296-307.

10.熊学玉,葛益芃,姚刚峰. 预制预应力混凝土双T板受弯性能足尺试验研究[J/OL].建筑结构学报:1-13[2020-12-19].https://doi.org/10.14006/j.jzjgxb.2019.0862.

11.姚刚峰, 熊学玉. 无黏结预应力型钢混凝土框架梁静力性能试验研究及有限元模拟[J]. 建筑结构学报, 2019(9).

12.熊学玉, 肖启晟. 基于内聚力模型的混凝土细观拉压统一数值模拟方法[J]. 水利学报, 2019, 50(04):44-58.

13.熊学玉, 姚刚峰. 型钢混凝土受弯构件承载力计算方法探讨与研究 [J]. 钢结构, 2019, 034(003):40-44,58.

14.张森, 熊学玉. 有黏结与无黏结混合配置预应力筋混凝土梁短期刚度研究[J]. 建筑结构学报, 2018(12):74-80.

15.姚刚峰, 熊学玉. 考虑箍筋约束的预应力型钢高强砼梁延性分析[J]. 哈尔滨工业大学学报, 2018,50(06):161-168.

16.熊学玉, 王理军, 王美华. 国家会展中心泵送混凝土收缩徐变及其效应分析[J]. 建筑结构, 2018,48(08):70-76.

17.熊学玉, 余鹏程, 周俊, 等. 基于智能张拉系统的吊杆测控一体化施工技术[J]. 建筑结构, 2018,48(08):98-102.

18.熊学玉, 张仪放. 基于测控一体的缓粘结低回缩预应力短索体系研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):103-107.

19.熊学玉, 向瑞斌, 周建龙. 具有空间效应的预应力混凝土框架结构次内力分析[J]. 建筑结构, 2018,48(08):9-15.

20.高峰, 熊学玉, 苑辉, 等. 大跨后张有粘结预应力型钢混凝土框架梁结构设计[J]. 建筑结构, 2018,48(08):16-20.

21.张森, 熊学玉, 包联进. 有粘结与无粘结混合配置预应力筋混凝土梁设计[J]. 建筑结构, 2018,48(08):21-23.

22.熊学玉, 巫韬. 基于整体变形的部分预应力混凝土梁无粘结筋极限应力增量研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):24-28.

23.熊学玉, 余鹏程, 王怡庆子. 预应力混凝土框架内力重分布的试验研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):29-33.

24.熊学玉, 华楠, 余鹏程. 缓粘结部分预应力混凝土梁静载试验研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):34-40.

25.熊学玉, 张森. 有粘结与无粘结混合配置预应力筋混凝土梁在竖向低周反复荷载下的抗震性能研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):41-45.

26.熊学玉, 肖启晟. 一阶段受力对混合配预应力筋叠合梁力学性能影响研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):46-51.

27.熊学玉, 华楠, 王怡庆子. 配高强钢筋的部分预应力混凝土梁受弯承载力和裂缝性能研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):52-55.

28.熊学玉, 王怡庆子, 华楠. 配置HRB500级高强非预应力钢筋的部分预应力混凝土受弯构件刚度分析[J]. 建筑结构, 2018,48(08):56-59.

29.陆宣行, 熊学玉, 方义庆. 国家会展中心大跨预应力混凝土框架水平地震行波效应影响分析[J]. 建筑结构, 2018,48(08):60-64.

30.熊学玉, 向瑞斌. 国家会展中心预应力混凝土结构健康监测[J]. 建筑结构, 2018,48(08):65-69.

31.薛荣军, 王洪良, 褚濛, 熊学玉, 罗刚. 预应力安全壳内压作用下的有限元研究[J]. 建筑结构, 2018,48(08):77-82.

32.熊学玉, 向瑞斌, 汪继恕, 等. 超长混凝土结构预应力设计[J]. 建筑结构, 2018,48(08):5-8.

33.熊学玉, 姚刚峰. 新型预应力混凝土结构设计理论与进展[J]. 建筑结构, 2018,48(08):1-4.

34.熊学玉, 肖启晟, 李晓峰. 缓粘结预应力研究综述[J]. 建筑结构, 2018,48(08):83-90.

35.熊学玉, 高心宇, 王寿生, 等. 预应力管幕工艺及设计方法初探[J]. 建筑结构, 2018,48(08):91-97.

36.熊学玉,姚刚峰,单调与反复竖向荷载作用下无黏结预应力型钢混凝土框架受力性能试验研究.建筑结构学报,2017,12: 1-11

标准:

1.主编《预应力混凝土结构设计规范》(JGJ 369-2016);

2.主编《农村住房危险性鉴定标准》(JGJ/T 363-2014);

3.主编《环氧涂层预应力钢绞线》(JG/T 387-2012);

4.主编《预应力混凝土结构设计规程》(DGJ 08-69-2015);

5.主编《体外预应力加固技术规程》(DGJ 08-2180-2015);

6.主编《徽州传统建筑修缮加固图集》(皖2016G603);

7.主编《徽州传统建筑修缮技术规程》(DB34/T 5247-2016);

8.主编《桥梁工程缓粘结预应力混凝土结构技术标准》安徽省地方标准;

9.主编《缓粘结预应力结构设计施工技术标准》上海市工程建设规范(征求意见稿);

10.主编《预应力数控张拉技术规程》中国工程建设协会标准(在编);

11.主编《预应力数控张拉工程施工技术规程》安徽省工程建设规范(在编);

12.主编《桥梁工程缓粘结预应力混凝土结构技术标准》安徽省工程建设规范(在编);

13.参编《城市轨道交通工程基本术语标准》(GB∕T 50833-2012);

14.参编《古建筑木结构维护与加固技术标准》(GB/T50165-2020);

15.参编《既有混凝土结构耐久性评定标准》(GB/T51355-2019);

16.参编《村镇住宅建筑抗震鉴定与加固技术规程》中华人民共和国行业标准(征求意见稿);

17.参编《超长大体积混凝土结构跳仓法技术规程》(T/CECS 640-2019);

18.参编《城市桥梁养护技术规范》(CJJ 99-2003);

19.参编《缓粘结预应力混凝土结构技术规程》(JGJ 387-2017);

20.参编《后张法预应力混凝土空心板梁》(JC/T 2358-2016);

21.参编《预应力混凝土T型梁》(JC/T 2359-2016);

22.参编《建筑结构体外预应力加固技术规程》(JGJ/T 279-2012);

23.参编《农村住宅建筑抗震技术规程》中华人民共和国行业规范(在编)。

24.参编《建筑结构体外预应力加固技术规程》中国工程建设协会标准(在编)。

25.参编《镇(乡)村建筑抗震技术规程》工程建设行业标准(送审稿)。

参编村镇2 村镇设计

七、获奖与荣誉

1.徽州传统聚落与古建筑保护利用关键技术及应用,安徽省人民政府科技进步一等奖,排名第五,2019.11

2.集约型超大规模高性能轿车子午线轮胎生产系统工程关键技术,浙江省人民政府科学技术进步二等奖,排名第三,2018-J-2-003-R03

3.超大规模三维立体绿色轮胎智能化生产系统及工程关键技术,中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖,排名第三,2017.11.30

4.新型预应力混凝土结构关键技术及工程应用,上海市人民政府科技进步一等奖,排名第一,2017.11.16

5.上海东方体育中心建造关键技术创新与实践,上海市人民政府科技进步三等奖,排名第三,2013.12.12

6.大型复杂预应力混凝土结构体系及关键技术,上海市人民政府科技进步二等奖,排名第一,2013.3.19

7.基于预应力及上下部结构共同作用的大跨度异形拱桁架结构关键技术,安徽省人民政府科技进步三等奖,排名第一,2012.11.27

8.上海市工程建设规范《预应力混凝土结构设计规程》,上海市人民政府科技进步奖三等奖,排名第一,2009.11.27

9.现代预应力混凝土结构设计理论及实践研究,华夏建设科学技术奖励委员会科技进步二等奖,排名第二,2003.11.30

10.拱桥吊杆更换成套技术研究,安徽省人民政府科技进步三等奖,排名第一,2003.9.12

11.高效预应力砼超静定结构若干性能和应用研究,安徽省人民政府科技进步三等奖,排名第一,2003.4.2

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