科学研究

近年来参与了国内众多重大项目的科研及工程实践，典型工程和相关科研包括：

[1]  世界首座跨度突破千米大关的斜拉桥－苏通大桥关键设计技术、施工控制理论与方法；

[2]  世界最大跨度的斜拉桥－江苏常泰过江通道桥梁项目钢桥抗疲劳设计优化、智能监测评估及维护关键技术研究服务；

[3]  重大工程科技攻关项目－深圳至中山跨江通道正交异性钢桥面板合理构造、制造工艺及疲劳性能研究；

[4]  重载宽幅特大跨度斜拉桥－武汉青山长江公路大桥主梁新结构研发及其力学和疲劳性能研究；

[5]  重大工程科技攻关项目－港珠澳大桥正交异性钢桥面板疲劳关键设计技术研究；

[6]  中山西环的新结构研发、工程应用及服役性能智能监测与评估；

[7]  南沙大桥服役期结构疲劳性能智能监测与评估诊断系统；

[8]  南京长江第三大桥关键设计技术研究、施工控制及健康监测系统研发；

[9]  鄂东长江公路大桥施工控制及健康监测系统研发；

[10] 武汉青山长江公路大桥重载交通钢桥面板疲劳性能研究与结构优化设计；

[11] 武汉鹦鹉洲长江大桥关键设计技术研究。

当前科研团队所主持的科研项目如下：

[1]  国家自然科学基金区域联合基金重点项目: 高原严苛环境下钢结构桥梁服役性能演化机理与智能感知方法(项目编号: U25A20347)；

[2]  国家自然科学基金: 钢桥复杂构造疲劳裂纹的三维随形纳米涂层传感与智能监测(项目编号: 52378316)；

[3]  国家自然科学基金: 在役钢桥的疲劳损伤状态重构与剩余寿命预测方法(项目编号: 52278318)；

[4]  国家自然科学基金: 薄壁空心桥墩SSCS组合墙板冲击耗能机制及性能提升研究(项目编号: 52408218)；

[5]  国家自然科学基金: 钢-UHPC组合桥面板疲劳性能的经时劣化机制与剩余寿命预测方法(项目编号: 52408217)；

[6]  重大工程科技攻关项目: 大跨径UHPC-钢箱叠合梁桥新结构设计关键技术研究；

[7]  重大工程科技攻关项目: 正交异性钢-UHPC组合桥面板体系疲劳性能与一体化设计方法研究；

[8]  重大工程科技攻关项目: 产品化装配式长寿命正交异性钢桥面板关键技术研究。

近年来完成的主要科研项目如下：

[1]  国家重点研发计划: 焊接截面耐候桥梁钢和复合板构件及节点力学性能研究(项目编号: 2022YFB3706404)；

[2]  国家自然科学基金: 在役铆接钢桁梁桥疲劳性能的经时演化机理与剩余寿命评估方法研究(项目编号: 51978579)；

[3]  国家自然科学基金: 新型高性能正交异性钢桥面板的疲劳失效机理与结构体系疲劳抗力研究(项目编号: 51878561)；

[4]  国家自然科学基金: 钢桥面板与纵肋焊接细节装配式快速加固协同受力体系的疲劳损伤演化机理(项目编号: 51778533)；

[5]  国家自然科学基金: 新型大纵肋正交异性钢板—活性粉末混凝土(RPC)组合桥面板的疲劳破坏机理(项目编号: 51578455)；

[6]  国家自然科学基金: 全过程控制条件下斜拉桥施工误差传播机理及其调控理论研究(项目编号: 51178394)；

[7]  国家自然科学基金: 大跨度钢斜拉桥施工全过程时变体系多尺度可靠度研究(项目编号: 50908192)；

[8]  国家科技支撑计划项目: 海上装配化桥梁建设关键技术－连续钢箱梁正交异性钢桥面板抗疲劳性能关键技术(项目编号: 2011BAG07B03)；

[9]  中央高校基本科研业务费专项资金科技创新项目: 正交异性钢桥面板疲劳可靠度评估理论与方法研究(项目编号: 2682014CX078)；

[10] 重大工程科技攻关项目: 江苏常泰过江通道桥梁项目钢桥抗疲劳设计优化、智能监测评估及维护关键技术研究服务；

[11] 重大工程科技攻关项目: 中山黄圃至翠亨高速公路（中山东部外环高速公路一期工程）项目香山大桥钢锚箱及钢混结合段试验研究；

[12] 重大工程科技攻关项目: 武汉青山长江公路大桥重载交通钢桥面设计、受力性能和疲劳性能试验研究；

[13] 重大工程科技攻关项目: 钢箱连续梁合理构造系统和设计标准专题研究(港珠澳大桥)；

[14] 重大工程科技攻关项目: 宽幅大节段钢箱连续梁制造、架设、控制技术研究(港珠澳大桥)；

[15] 重大工程科技攻关项目: 武汉鹦鹉洲长江大桥主缆与中主鞍座间抗滑移试验研究；

[16] 重大工程科技攻关项目: 基于服役环境的既有铆接钢桁梁桥性能退化机理与剩余寿命评估研究；

[17] 重大工程科技攻关项目: 深圳至中山跨江通道正交异性钢桥面板合理构造、制造工艺及疲劳性能研究；

[18] 桥梁工程新结构科技开发项目: 大口径长输管道联合跨越设计技术研究。

近年来出版专著和发表论文

一、专著和综述：

[1]  张清华, 崔闯. 钢桥面板疲劳问题: 理论、方法与工程应用[M]. 北京: 科学出版社, 2024.

[2]  范传斌, 吴玉刚, 张清华, 姚志安, 陈焕勇. 正交异性钢桥面板抗疲劳关键技术和工程应用[M]. 北京: 人民交通出版社, 2023.

[3]  孟凡超, 张清华, 谢红兵, 张梁, 李军平. 钢桥面板抗疲劳关键技术[M]. 北京: 人民交通出版社, 2018.

[4]  李乔, 卜一之, 张清华. 大跨度斜拉桥施工几何控制概论与应用[M]. 成都: 西南交通大学出版社, 2009.

[5]  张清华, 张登科, 崔闯, 傅彦青. 钢结构疲劳损伤感知技术与智能监测方法研究进展[J]. 中国公路学报, 2026.

[6]  张清华, 李俊, 崔闯, 张永涛, 黄成造. 钢桥面板疲劳开裂加固处治关键问题研究进展[J]. 中国公路学报, 2024, 37(5): 246-266.

[7]  张清华, 卜一之, 李乔. 正交异性钢桥面板疲劳问题的研究进展[J]. 中国公路学报, 2017, 30(3): 14-30, 39.

二、“交大桥梁”微信公众号专栏文章《疲劳纵论》(2017.5-2026.4)：

[1]  疲劳纵论-1: 正交异性钢桥面板的疲劳特性

[2]  疲劳纵论-2: 新型正交异性钢桥面板构造细节

[3]  疲劳纵论-3: 大纵肋正交异性组合桥面板的发展与应用

[4]  疲劳纵论-4: 波形顶板正交异性组合桥面板

[5]  疲劳纵论-5: 正交异性钢桥面板的疲劳模型试验

[6]  疲劳纵论-6: 正交异性钢桥面板疲劳裂纹扩展模拟

[7]  疲劳纵论-7: 正交异性钢桥面板疲劳开裂加固

[8]  疲劳纵论-8: 桥面铺装对正交异性钢桥面板疲劳性能的影响

[9]  疲劳纵论-9: 正交异性钢桥面板疲劳性能的残余应力效应

[10] 疲劳纵论-10: 正交异性钢桥面板的疲劳问题的再认识: 构造细节vs.结构体系

[11] 疲劳纵论-11: 正交异性钢桥面板的疲劳失效模式和结构体系疲劳抗力

[12] 疲劳纵论-12: 正交异性钢桥面板疲劳损伤智能监测与评估系统研究

[13] 疲劳纵论-13: 纵肋与顶板焊接构造细节的疲劳抗力评估新方法与主导失效模式迁移问题

[14] 疲劳纵论-14: 基于超声导波的钢桥面板纵肋对接焊缝疲劳裂纹检测方法

[15] 疲劳纵论-15: 基于多失效模式损伤度相容的钢桥面板抗疲劳设计方法

[16] 疲劳纵论-16: 一种适用于钢桥疲劳裂纹扩展过程监测检测的新型纳米涂层传感器

[17] 疲劳纵论-17: 耐候钢桥及其焊接节点大气腐蚀经时演化预测方法

[18] 疲劳纵论-18: 随机腐蚀作用下在役钢桥疲劳抗力概率密度演化方法

[19] 疲劳纵论-19: 钢桥面板疲劳开裂加固处治关键问题研究进展

[20] 疲劳纵论-20: 钢桥病害智能监测的三维随形涂层传感器

[21] 疲劳纵论-21: 钢结构疲劳“模—数”融合驱动理论模型与性能表征方法初探

[22] 疲劳纵论-22: 钢结构疲劳损伤的超声导波数字化监测与快速扫查技术

[23] 疲劳纵论-23: 高强耐候钢焊接节点腐蚀演化与数智化性能预测方法

三、近五年发表论文：

[1]  Zhang Qinghua, Liu Kaiwen, Cui Chuang, et al. A grid-structured intelligent coating sensor system for directional crack monitoring in steel bridges[J]. Structural Health Monitoring, 2026.

[2]  Zhang Qinghua, Xie Jiaxin, Cui Chuang*. Dynamic response and load-bearing capacity analysis of steel bridge under extreme loads[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2026, 236: 110020.

[3]  Liu Jiawei, Zhang Qinghua*, Cheng Zhenyu, et al. Influence of insufficient concrete consolidation at stud roots on the static and fatigue behavior of headed studs[J]. Engineering Structures, 2026, 346(Part A): 121555.

[4]  Liu Jiawei, Zhang Qinghua*, Cheng Zhenyu, et al. Static and fatigue behaviors of ultrashort stud connectors embedded in ultra-thin, ultrahigh-performance concrete[J]. Engineering Structures, 2026, 346: 121629.

[5]  Tang Kun, Zhang Qinghua*, Cui Chuang, et al. Rust layer evolution and corrosion performance of Q500qENH weathering steel welded joints in salt-spray conditions[J]. Corrosion Science, 2025, 251: 112926.

[6]  Tang Kun, Zhang Qinghua*, Cui Chuang, et al. Corrosion morphology evolution and numerical modeling of Q500qENH weathering steel welds under salt-spray exposure[J]. Corrosion Science, 2025, 251: 112908.

[7]  Tang Kun, Zhang Qinghua*, Cui Chuang, et al. Corrosion-fatigue coupled damage evolution model in steel structures[J]. Journal of Building Engineering, 2025, 102: 111955.

[8]  Ma Yan, Zhang Qinghua*, Cui Chuang, et al. Corrosion behavior and random corrosion morphology reconstruction of welded joints of Q420qFNH weathering steel in a marine environment[J]. Materials and Design, 2025, 255: 114150.

[9]  Liu Jiawei, Zhang Qinghua*, Cheng Zhenyu, et al. Study on the rational construction methods and mechanical properties of composite beams in transverse negative bending moment zones[J]. Engineering Structures, 2025, 324: 119348.

[10] Zhang Qinghua, Lao Wulve, Xu Youlin, et al. Probabilistic meso-damage mechanics model for fatigue evaluation of weld zones of orthotropic steel deck[J]. Thin-Walled Structures, 2025, 217: 113882.

[11] Cui Chuang, Zhang Qinghua*, Zhang Dengke, et al. Monitoring and detection of steel bridge diseases: A review[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering (English Edition), 2024, 11(2): 188-208.

[12] Zhang Qinghua*, Chen Jun, Huang Qibin, et al. Performance and characteristics of sprayed flexible sensor for strain monitoring of steel bridges[J]. Structural Control and Health Monitoring, 2024, 2024(1): 2966457.

[13] Zhang Qinghua, Cui Chuang, Da Letian, et al. An adaptive fatigue crack growth model at the welded joints of steel bridge[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2024, 223: 109027.

[14] Liu Yiming, Bao Yi, Deng Lu, Zhang Qinghua*. Experimental and finite element investigations on shear behaviors of stud connectors embedded in Engineered Cementitious Composite (ECC) [J]. Engineering Structures, 2023, 277: 115438.

[15] Da Letian, Zhang Qinghua*, Yuan Daoyun, et al. A new orthotropic steel deck system incorporating two novel structural details[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2022, 199: 107633.

[16] Wei Chuan, Zhang Qinghua*, Zhou Yinlong, et al. Static and fatigue behaviors of short stud connectors embedded in ultra-high performance concrete [J]. Engineering Structures, 2022, 273: 114888.

[17] Wei Chuan, Zhang Qinghua*, Yang Zhengxiang, et al. Flexural cracking behavior of reinforced UHPC overlay in composite bridge deck with orthotropic steel deck under static and fatigue loads[J]. Engineering Structures, 2022, 265, 114537: 1-13

[18] Liu Yiming, Zhang Qinghua*, Bu Yizhi, et al. Static and fatigue performance of steel bridge decks strengthened with air-cured UHPC[J]. Structures, 2022, 41: 203-214

[19] Jia Donglin, Zhang Qinghua*, Xiong Lvbo, et al. A unified evaluation method for fatigue resistance of riveted joints based on structural stress approach[J]. International Journal of Fatigue, 2022, 160: 106871.

[20] Cheng Zhenyu, Zhang Qinghua*, Bao Yi, et al. Flexural behavior of corrugated steel-UHPC composite bridge decks[J]. Engineering Structures, 2021, 246: 113066.

[21] Zhang Qinghua, Ma Yan*, Cui Chuang, et al. Experimental investigation and numerical simulation on welding residual stress of innovative double-side welded rib-to-deck joints of orthotropic steel decks[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2021, 179: 106544.

[22] Cui Chuang, Xu Youlin*, Zhang Qinghua*. Multiscale fatigue damage evolution in orthotropic steel deck of cable-stayed bridges[J]. Engineering Structures, 2021, 237: 112144.

[23] Liu Yiming, Zhang Qinghua*, Bao Yi, et al. Fatigue behavior of orthotropic composite deck integrating steel and engineered cementitious composite[J]. Engineering Structures, 2020, 220: 111017.

[24] Zhang Qinghua*, Han Shaohui, Bao Yi, et al. Frictional resistance between main cable and saddle for suspension bridges. I: friction characteristic of single strand [J]. Journal of Bridge Engineering, 2020, 25(8): 04020042.

[25] Han Shaohui, Zhang Qinghua*, Bao Yi, et al. Frictional resistance between main cable and saddle for suspension bridges. II: interlayer slip of strands[J]. Journal of Bridge Engineering, 2020, 25(8): 04020043.

[26] Zhang Qinghua*, Guo Haolin, Bao Yi, et al. Antislip safety of double-cable multispan suspension bridges with innovative saddles[J]. Journal of Bridge Engineering, 2020, 25(5): 04020021.

[27] Cui Chuang, Xu Youlin, Zhang Qinghua*, et al.Vehicle-induced fatigue damage prognosis of orthotropic steel decks of cable-stayed bridges[J]. Engineering Structures, 2020, 212: 110509.

[28] 张清华, 唐琨, 崔闯, 等. 钢结构疲劳的“模-数”融合驱动理论模型与性能确定方法——以腐蚀疲劳问题为例[J]. 土木工程学报, 2025, 58(7): 1-13, 27.

[29] 刘益铭, 张清华*, 卜一之. ECC桥面板中栓钉抗剪性能试验研究与数值分析[J]. 西南交通大学学报, 2025, 60(1): 35-44.

[30] 张清华, 李俊, 崔闯, 等. 钢桥面板疲劳开裂加固处治关键问题研究进展[J]. 中国公路学报, 2024, 37(5): 246-266.

[31] 张清华, 李明哲, 李俊, 等. 在役钢桥面板纵肋与顶板焊根疲劳裂纹内焊加固方法[J]. 交通运输工程学报, 2024, 24(1): 85-99.

[32] 吴乐谋, 张清华*, 郑秋松, 等. 融合自适应光照预处理和深度学习的钢桥腐蚀检测方法[J]. 中国公路学报, 2024, 37(2): 110-124.

[33] 刘益铭, 张清华*, 卜一之, 等. 大纵肋正交异性钢-免蒸养UHPC组合桥面板力学性能研究[J]. 桥梁建设, 2023, 53(2): 36-43.

[34] 马燕, 张清华*, 范传斌, 等. 耐候钢及其焊接节点大气腐蚀经时演化预测方法[J]. 中国公路学报, 2023, 36(2): 141-153.

[35] 贾东林, 张清华*, 陈李桥, 等. 随机腐蚀作用下在役钢桥疲劳抗力概率密度演化方法[J]. 中国公路学报, 2023, 36(5): 163-174.

[36] 张清华, 魏川, 徐召, 等. 钢桁梁整体焊接节点疲劳性能模型试验研究[J]. 中国公路学报, 2022, 35(12): 77-90.

[37] 张清华*, 笪乐天, 李俊, 等.纵肋与顶板新型双面焊构造细节的疲劳强度问题[J]. 中国公路学报, 2022, 35(8): 162-174.

[38] 张清华, 张登科, 崔闯, 等. 基于超声导波的钢桥面板纵肋对接焊缝疲劳裂纹检测方法[J]. 中国公路学报, 2022, 35(6): 101-112.

[39] 笪乐天, 张清华*, 李明哲, 等. 致损荷载信息缺失在役钢桥的疲劳损伤状态重构方法[J]. 中国公路学报, 2022, 35(6): 180-191.

[40] 张清华*, 笪乐天, 李明哲, 等. 基于多失效模式损伤度相容的钢桥面板抗疲劳设计方法[J]. 土木工程学报, 2022, 55(12): 80-93.

[41] 张清华, 程震宇, 邓鹏昊, 等. 新型钢-UHPC组合桥面板抗弯承载力模型试验与理论分析方法[J]. 土木工程学报, 2022, 55(3): 47-64.

[42] 张清华, 李俊, 袁道云, 等. 高疲劳抗力钢桥面板的疲劳问题Ⅰ：模型试验[J]. 中国公路学报, 2021, 34(3): 124-135.

[43] 张清华, 袁道云, 李俊, 等. 高疲劳抗力钢桥面板的疲劳问题Ⅱ：结构体系抗力[J]. 中国公路学报, 2021, 34(11): 104-115.

[44] 张清华, 朱金柱, 陈璐, 等. 钢桥面板纵肋对接焊缝疲劳开裂主动加固方法研究[J]. 桥梁建设, 2021, 51(2): 18-25.

[45] 张清华, 金通, 李俊, 等. 钢桥面板纵肋与横隔板焊接细节疲劳开裂的加固研究[J]. 西南交通大学学报, 2021, 55(1): 92-99.

[46] 刘欣益, 张清华*, 程震宇, 等. UHPC构件受拉性能的细观力学解析方法[J]. 中国公路学报, 2021, 34(8): 45-54.

[47] 程震宇, 张清华*, 邓鹏昊, 等. UHPC中MCL形组合销的抗剪性能[J]. 中国公路学报, 2021, 34(8): 205-217.

[48] 张清华, 王玉威, 程震宇, 等. 主缆与鞍座间摩擦抗力评估的混合解析数值法[J]. 中国公路学报, 2020, 33(11): 158-168.

[49] 张清华, 李俊, 郭亚文, 等. 深圳至中山跨江通道钢桥面板结构疲劳试验研究[J]. 土木工程学报, 2020, 53(11): 102-114.

[50] 张清华, 马燕, 王宝州. 高原环境新型组合桥塔温度场与温度应力特性分析[J]. 桥梁建设, 2020, 50(5): 30-36.

[51] 张清华, 崔闯, 卜一之, 等. 钢结构桥梁疲劳2019年度研究进展[J]. 土木与环境工程学报(中英文), 2020, 42(5): 147-158.

[52] 张清华, 袁道云, 王宝州, 等. 纵肋与顶板新型双面焊构造细节疲劳性能研究[J]. 中国公路学报, 2020, 33(5): 79-91.

[53] 张清华, 张莹, 程震宇, 等. 双缆悬索桥的静力特性及其关键影响因素研究[J]. 西南交通大学学报, 2020, 55(2): 238-246.