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王春生
钢桥与组合桥梁，桥梁疲劳与断裂，既有桥梁使用安全评估与新型加固技术。
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- 姓名：王春生
- 目前身份：
- 担任导师情况：
- 学位：
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学术头衔：
博士生导师， 教育部“新世纪优秀人才支持计划”入选者
- 职称：-
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学科领域：
桥涵工程
- 研究兴趣：钢桥与组合桥梁，桥梁疲劳与断裂，既有桥梁使用安全评估与新型加固技术。
王春生，工学博士，1972年生，黑龙江绥化市人。2003年同济大学桥梁专业博士毕业，2006年清华大学土木工程博士后流动站出站，香港理工大学、美国普渡大学访问学者。现为长安大学公路学院教授，硕士生导师，桥梁系（所）副主任，中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会、桥梁钢结构分会理事，国际桥梁与结构工程协会（IABSE）会员。
主要研究方向为：钢桥与组合桥梁，桥梁疲劳与断裂，既有桥梁使用安全评估与新型加固技术。
主持完成的科研项目有：国家自然科学基金青年基金项目“既有钢桥疲劳剩余寿命概率性评估理论与方法研究”、中国博士后基金项目“波形钢腹板预应力组合梁疲劳性能试验研究”、王宽诚基金资助出国参加学术会议项目、国家西部交通科技项目子题“钢桥塔设计施工成套技术研究”，以及清华大学博士后基金、长安大学科技基金、西安铁路局既有钢桥剩余寿命与使用安全评估、七狼窝黄河大桥加固后承载能力与疲劳寿命评估、兰州钢-混泥土组合梁桥设计咨询等项目；并参加多项国家西部交通科技项目、清华－铁道部科技项目、上海市政局科技发展基金项目的研究工作。
目前主持的科研项目有国家自然科学基金项目“ 正交异性钢桥面板疲劳机理与剩余寿命评估方法研究”，教育部新世纪优秀人才支持计划基金项目“高性能钢桥静力与疲劳性能研究”，霍英东青年教师基金项目“高性能钢－混凝土组合梁桥静力与疲劳性能研究”，高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金资助项目“既有钢桥疲劳剩余寿命与使用安全评估”，交通部公路工程行业标准项目“公路钢结构桥梁设计规范”、“钢-混凝土桥梁设计与施工细则”、“大跨径预应力混凝土梁桥设计施工技术指南”、“公路桥梁荷载标准”编制子题，国家西部交通科技项目“提升桥梁耐久性的施工改进技术与质量控制方法的研究”、“桥梁设计荷载与安全鉴定荷载的研究”子题，陕西省交通科技项目“钢板—混凝土组合加固混凝土桥梁的方法及质量评价技术研究”、“基于疲劳断裂理论的空心板和矮箱梁桥使用安全评估研究”，河北省交通科技项目“公路梁桥安全管理与评价技术体系研究”，以及南京地铁预应力混凝土U形梁疲劳试验研究、既有铁路线有碴桥面护轨改造试验研究。参与的科研项目有国家西部交通科技项目“混凝土梁式桥梁损伤评估与安全可靠性评价技术研究”、“混凝土桥梁合理耐用结构构造的研究”。
获得奖励科研或者其他：获 2007年全国百篇优秀博士论文奖、2006年上海市优秀博士论文奖，2008年第七届陕西省青年科技奖，入选2007年教育部新世纪优秀人才支持计划。获实用新型专利1项。
出版专著教材和发表论文：已在国内外学术期刊、重要国际学术会议发表论文50余篇，EI收录20篇，ISTP收录9篇，出版专著1部，参编著作2部。
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2010-02-01
王春生， 陈惟珍， 陈艾荣
中国公路学报，2008，21（5）：45～49，-0001，（）：
-1年11月30日
针对铆接钢桥的疲劳失效特点，在建立铆接钢桥构件整体断裂力学数值分析模型的基础上，提出铆接钢桥构件、结构系统疲劳断裂可靠性分析模型。基于Monte Carlo算法，编制用于铆接钢桥系统疲劳可靠性分析的大型程序。将铆接钢桥系统疲劳可靠性分析模型应用于浙江路桥的系统疲劳可靠度评估，概率剩余寿命评估结果表明： 若按保证桥梁的正常使用功能，超声波探测间隔为1.5年，该值要比按构件简化断裂力学分析模型计算的系统探测间隔（4年) 短，可见铆接构造、钉载等对概率疲劳寿命的影响是显著的。
桥梁工程， 铆接钢桥， 概率断裂力学， 系统疲劳可靠度， Monte Carlo算法
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2010-02-01
王春生， 宋天诣， 冯亚成， 徐岳
交通运输工程学报，2008，8（2） ：27～33，-0001，（）：
-1年11月30日
为研究高强钢-混凝土组合梁中结构几何参数及材料强度对组合梁受力性能的影响，建立了14组构件在跨中两点对称荷载作用下的有限元数值模型，对其受力性能进行了分析。分析结果表明： 在承载能力极限状态下，钢梁的贡献占竖向抗剪强度约7710%；在弹性与塑性阶段，不同材料强度的组合梁的跨中最小与最大挠度比值分别为7915%和2810%；在塑性状态下，不同混凝土板横向配筋率和宽度的组合梁的跨中最小与最大挠度比值分别为6211%和5313%，不同材料强度、混凝土板宽度、横向配筋率和厚度的组合梁的最小与最大纵向滑移量比值分别为2510%、4119%、6312%、7017%。可见，提高钢梁强度或增大钢梁尺寸可显著提高组合梁竖向抗剪能力；材料强度对组合梁弹性工作阶段的跨中挠度影响较小，混凝土板横向配筋率及其宽度对塑性状态下跨中挠度有较大影响；弹性工作阶段材料与几何参数对组合面滑移的影响不明显，塑性状态下材料强度、混凝土板宽度、横向配筋率及厚度对纵向滑移影响较大。
桥梁工程， 高强组合梁， 参数分析， 抗剪性能， 挠度， 纵向滑移
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2010-02-01
王春生， 王艳丽， 翟晓亮， 段兰， 李宝瑞
交通运输工程学报，2008，8（6）：63～69，-0001，（）：
-1年11月30日
为了研究带钢管混凝土上翼缘的钢-混凝土组合梁在静载作用下的抗弯性能，进行了组合梁静力试验，建立了组合梁有限元模型，进行了非线性静力变参数分析。基于钢材的理想弹塑性模型和圆形钢管约束混凝土模型，建立了正截面抗弯承载力理论分析模型。研究结果表明：新型组合梁满足平截面假定，抗弯承载力大，延性好，钢管内填混凝土与管壁无滑移；极限抗弯承载力随含钢率与钢材的屈服强度的提高而增大，管内填混凝土强度的提高对极限承载力影响不大，但可以显著提高其延性，因此，在新型组合梁设计过程中要考虑内填混凝土强度和上翼缘钢管屈服强度之间的匹配关系；极限抗弯承载力试验值与理论计算值的比值为1.07，说明理论分析模型偏于安全。
桥梁工程， 钢-混凝土组合梁， 钢管混凝土， 上翼缘， 试验研究， 非线性分析， 抗弯承载力
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2010-02-01
王春生， ， 聂建国， 陈艾荣， 陈惟珍
清华大学学报（自然科学版），2005，45（9）：1157～1161，-0001，（）：
-1年11月30日
既有铁路钢桥承受着日益繁重的交通荷载，其使用安全倍受关注。针对铆接结构多破坏模式和铆接多成份、多构件的疲劳失效特点，在建立铆接构件双角钢概率疲劳破坏模型的基础上，提出铆接钢桥系统疲劳可靠性分析模型。基于Monte Carlo 算法，建立计算系统疲劳失效概率的基本流程，编制用于铆接钢桥系统疲劳可靠性分析的大型程序 RBSPFF。将铆接钢桥系统疲劳可靠性分析模型应用于京九线赣江桥的疲劳可靠度评估。由赣江桥概率剩余寿命评估结果可知，若按保证桥梁的正常使用功能，上、下游铁路桥面系的超声波探测间隔分别为1.7a 和0.6a；若按保证主桁结构系统承载安全，则探测间隔为3.7a。
既有铁路钢桥， 概率断裂力学， 系统疲劳可靠度， 检测间隔
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2010-02-01
王春生， ， 陈艾荣， 陈惟珍
同济大学学报（自然科学版），2006，34（3）：325～330，-0001，（）：
-1年11月30日
基于疲劳累积损伤和断裂力学理论，建立了能表征铆接钢桥疲劳破坏行为的确定性评估方法. 进而基于铆接钢桥的疲劳随机损伤演化机理，针对铆接结构多破坏模式和铆接多成分、多构件的疲劳失效特点，建立了能反映铆接钢桥脆断和韧断疲劳破坏机制的构件概率疲劳模型和系统疲劳可靠性分析模型. 基于Monte-Carlo算法，进行铆接钢桥构件和结构系统疲劳断裂失效概率的计算，并编制了用于铆接钢桥系统疲劳可靠性分析的大型程序系统.
铆接钢桥， 剩余寿命， 断裂力学， 概率断裂力学， 疲劳可靠度， Monte-Carlo 模拟
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2010-02-01
王春生， ， 陈艾荣， 陈惟珍
同济大学学报（自然科学版）2006，34（4）：41～46，-0001，（）：
-1年11月30日
将确定性与概率性评估方法应用于上海市浙江路桥剩余寿命安全评估. 基于Monte2Carlo法实现了应力谱模拟. 按Miner准则估算了构件检测优先级. 采用简化断裂力学模型计算了剩余寿命与探测间隔. 在合理确定随机变量参数取值和目标可靠度基础上，应用Monte2Carlo法实现了桥构件和结构系统疲劳可靠度计算，并确定了概率性探测间隔. 评估结果表明，结构系统疲劳可靠度、探测间隔要比单个构件的低. 确定性与概率性评估结果为该桥维护决策提供了依据.
铆接钢桥， 剩余寿命， 断裂力学， 概率断裂力学， 疲劳可靠度评估， 探测间隔
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王春生， ， 陈艾荣， 陈惟珍
中国公路学报，2006，19（2）：42～48，-0001，（）：
-1年11月30日
提出了基于断裂力学评估老龄铆接钢桥剩余寿命与使用安全的基本方法。根据铆接构件的疲劳破坏特征，建立了铆接钢桥简化断裂分析模型。鉴于简化断裂分析模型的不足，建立了铆接构件断裂分析模型，该模型可合理计入铆接构造、钉载等对疲劳裂纹扩展的影响。运用板壳断裂力学有限元程序，经计算回归得到了铆接构件断裂分析模型的几何修正因子公式。按铆接构件简化断裂力学模型和构件断裂力学模型，计算了浙江路桥主要杆件的剩余寿命，结果表明： 按后者计算的剩余寿命均比前者降低约35%，可见钉载、钉孔应力集中等的影响是显著的。为保证正常使用功能，简化断裂分析模型和构件断裂分析模型的超声波探测间隔分别为4、2a；若按保证主桁结构承载安全，则探测间隔已超过100a，这样的探测间隔在一般情况下已无须考虑。
桥梁工程， 老龄钢桥， 断裂力学， 疲劳剩余寿命， 检测间隔， 断裂有限元模型
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2010-02-01
王春生， *王春生， ， 聂建国， 陈艾荣， 陈惟珍
工程力学，2006，23（6）：102～106，-0001，（）：
-1年11月30日
我国交通线上存在大量老龄钢桥，这些老龄钢桥承受着日益繁重的交通荷载，其疲劳剩余寿命已受到桥梁管理部门的高度重视。为确保老龄钢桥的使用安全，避免不必要的维护与更换，建立老龄钢桥疲劳剩余寿命与使用安全评估方法十分必要。建立了反映老龄铆接钢桥疲劳破坏机理的脆断和韧断概率失效模型，给出了用于疲劳可靠性分析的极限状态方程，合理确定了随机变量的参数取值。建立了铆接钢桥构件单角钢概率疲劳破坏模型，基于Monte Carlo算法实现了铆接钢桥构件单角钢疲劳断裂失效概率的计算，编制了相应的概率断裂分析程序SAPFF。进而将铆接构件概率断裂模型应用于上海市浙江路桥的时变疲劳可靠度分析，并给出了浙江路桥概率疲劳剩余寿命评估结果与维护对策。
老龄钢桥， 概率断裂力学， 疲劳可靠度， 概率疲劳剩余寿命， 检测间隔
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王春生， 王春生*， ， 陈艾荣， 聂建国， 陈惟珍
计算力学学报，2006，23（4）：408～413，-0001，（）：
-1年11月30日
中国铁路线上大量既有钢桥承受着日益繁重的交通荷载，其疲劳剩余寿命与使用安全已受到桥梁管理部门的高度重视，为避免不必要的维护与更换，应建立合理的既有钢桥使用安全评估方法。在建立能反映铆接钢桥疲劳破坏机理的脆断和韧断概率失效模型基础上，给出了疲劳可靠性分析的极限状态方程，并合理确定了随机变量的参数取值。建立了铆接钢桥构件双角钢概率疲劳破坏模型，基于Monte Carlo算法实现了铆接钢桥构件双角钢疲劳断裂失效概率的计算，编制了相应的概率断裂分析程序DAPFF。进而将概率断裂力学评估方法应用于京九线赣江桥的时变疲劳可靠度分析，并给出了赣江桥概率疲劳剩余寿命评估结果与维护对策。
既有铁路钢桥， 概率断裂力学， 疲劳可靠度， 概率疲劳剩余寿命， 检测间隔
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王春生， 黄本才， 俞欣， 张子华， 徐岳
长安大学学报（自然科学版）2007，27（4）：46～51，-0001，（）：
-1年11月30日
采用空间梁单元建立了几种典型钢桥塔的数值分析模型，对不同塔形进行静力和稳定分析，得到了不同塔形、相同塔形采用不同构造的静力和稳定特性。分析结果表明：不同塔型、构造对索塔的稳定性具有显著影响，在抵抗面内失稳、扭转失稳的能力方面，倒V形、A形桥塔具有明显优势；H形桥塔随横梁的上移，其抵抗面内失稳和抗扭转能力明显增加；对于A形桥塔，横梁的上移，降低了抵抗面内失稳能力；可以根据工程要求选择不同塔形。将采用空间梁单元进行第二类稳定分析得到的极限承载力与采用板壳单元分析模型得到的结果进行了对比。结果表明： 局部失稳比整体失稳早先发生，局部失稳控制钢桥塔的设计；在稳定极限承载能力状态下，两种模型计算得到的桥塔应力分布规律接近，两者进入塑性区域的位置基本一致。
桥梁工程， 钢桥塔， 塔形， 有限元模型， 静力分析， 第一类稳定， 第二类稳定
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