碳纖維拉索及其錨固系統(tǒng)橫向受力性能試驗研究.pdf

1、傳統(tǒng)斜拉橋斜拉索及懸索橋吊桿體系一般采用鋼絞線或平行鋼絲束，隨著橋梁跨度的不斷增大，拉索或吊桿普遍面臨著鋼材銹蝕導致的結(jié)構(gòu)耐久性問題和由于鋼材材料重度大導致的橋梁結(jié)構(gòu)本身自重產(chǎn)生的應力占承重體系容許應力隨著跨度增大呈平方增長、施工工程量大等問題。此外鋼材拉索或吊桿建成以后的維護和更換造價高，對現(xiàn)有交通產(chǎn)生較嚴重影響，這就要求大跨橋梁所使用的材料必須具有超高性能及良好耐久性，以保證處于惡劣環(huán)境工作的大跨橋梁拉索或吊桿體系在長期荷載作用下的

2、穩(wěn)定性和耐久性。碳纖維增強復合材料CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic)以其強度高、重量輕和免銹蝕等優(yōu)異性能極有希望成為大跨橋梁鋼拉索或吊桿的替代品，RPC（Reactive Powder concrete）以其具有的超高抗壓強度、高耐久性及高韌性等優(yōu)良性能極有希望成為拉索或吊桿體系粘結(jié)式錨具中傳統(tǒng)水泥砂漿等粘結(jié)介質(zhì)的替代品。
　　本文結(jié)合國家自然科學基金項目－CFRP拉索及其錨

3、固系統(tǒng)的抗沖擊性能研究（NO:51478177），對兩端采用以RPC為粘結(jié)介質(zhì)的粘結(jié)式錨具的CFRP拉索的橫向受力特點進行了試驗研究，主要內(nèi)容包括：
　　(1)對兩端采用粘結(jié)式錨具的CFRP拉索試件進行縱向靜力拉拔和橫向靜力試驗，研究內(nèi)容包括試件在縱向靜力作用下的破壞形式、極限荷載、錨具內(nèi)應變分布特征及荷載滑移曲線，橫向靜力荷載作用下的破壞形式、極限橫向荷載、最大橫向位移、橫向荷載-位移曲線、極限狀態(tài)下錨具內(nèi)粘結(jié)應力分布特征及荷載

4、滑移曲線試驗結(jié)果表明：在橫向靜力加載試驗中錨具臨界錨固長度小于150mm,初張力的施加有利于CFRP拉索的橫向受力性能。
　?。?）利用湖南大學高性能落錘沖擊試驗機，對兩端帶粘結(jié)式錨具的CFRP拉索試件進行橫向低速沖擊試驗研究，主要研究了為碳纖維拉索及其錨固系統(tǒng)在橫向沖擊荷載作用下的筋材及其錨固系統(tǒng)的破壞形態(tài)，橫向沖擊荷載—位移曲線，極限索力及索力增量，滑移特點，探討了不同錨固長度、不同沖擊能量及防護等參數(shù)對試件抗沖擊性能的影響，