碳纖維索結構（橋梁）試驗研究和理論分析.pdf

1、現代預應力結構是我國土木、交通、水利工程中應用極為廣泛并極具潛力的一種結構。預應力結構中，預應力鋼筋由于存在制造缺陷、使用環(huán)境影響(如大氣污染、酸雨等)以及長期處于高應力狀態(tài)，其應力腐蝕問題比較嚴重，使預應力結構的耐久性降低，對使用環(huán)境惡劣的結構(如跨海大橋等)更是如此。碳纖維(CFRP)材料與傳統(tǒng)的預應力鋼筋相比，具有不銹蝕、無磁性、比強度(強度重度比)高等優(yōu)良特性，故將這種新型材料開拓用作預應力鋼筋的替代物可以使結構性能更優(yōu)，更耐久

2、。 碳纖維(CFRP)預應力結構是一種新型結構，從實驗分析、計算理論到設計方法等各方面都要作基礎性的工作，因此對它的研究是一個多目標的系統(tǒng)工程。本文對碳纖維(CFRP)預應力結構研究中的幾個有代表性的問題如錨固問題、設計計算理論問題，參數特性問題進行探討，通過具體的實驗和理論分析，為碳纖維(CFRP)預應力結構的開發(fā)應用提供科學依據和設計方法。具體工作如下：1.結合一座在建跨度為55m的斜拉橋，對3組6根，2組11根和一組16根

3、的碳纖維(CFRP)預應力筋的錨固進行試驗研究，在微膨脹水泥沒有國產化的情況下，檢驗國產建筑結構膠的粘結能力；對不同類型(直筒式、內錐式)錨具和不同錨固方式(有粘結和無粘結錨固)的錨固效果進行評價，找出影響錨具效率的各種因素，提出最佳錨固方案。 2.編制有限元程序，討論了精確的懸鏈線單元法同目前廣泛采用的等效彈性模量法對于碳纖維(CFRP)索結構的計算結果誤差；對影響碳纖維(CFRP)斜拉索的靜力參數(如垂度效應、拉索剛度等)同