桥梁用碳纤维复合材料索应用进展

碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,下简称CFRP)索具有轻质、高强、耐腐、抗疲劳等优异性能,是作为预应力结构、大跨和超大跨桥梁缆索的理想型建筑材料。CFRP索作为各项异性材料,其横向力学性能远低于其纵向性能,因此,传统钢丝缆索的锚固系统已不适用于CFRP索。多年来,众多学者一直致力于CFRP索锚固系统的各项研究,CFRP索在研究和实践中不断发展,促成了国内外桥梁应用CFRP索的多项工程。本文以时间为线索,通过重点介绍国内外桥梁建筑中有代表性的应用CFRP索的工程案例及相关技术发展,说明了CFRP索用于桥梁的可行性和实用性,同时提出了CFRP索的应用前景。

桥梁用CFRP筋/索锚固系统力学性能研究进展

CFRP筋具有轻质、高强、耐腐蚀、抗疲劳等优异性能,用于桥梁缆索,已成为提高桥梁跨径与耐久性的一个发展方向。本文介绍了近年来针对CFRP筋/索锚固系统力学性能及环境影响因素开展的一系列试验及数值模拟研究成果,并对当前研究进展进行了评述:夹片型锚固系统适合CFRP筋的静载拉伸测试,但疲劳性能不佳且不适用于CFRP索股的群锚;粘结型锚固系统具有较好的疲劳性能,适用于CFRP索股的群锚;当处理温度低于筋材Tg或在酸碱盐腐蚀环境下,CFRP筋的力学性能下降不多,但会降低CFRP筋与锚固料间的粘结强度;提出了一种新型CFRP索结构。最后对CFRP索应用中有待解决的一些问题进行了展望。