碳纤维拉索的温度效应及车撞响应研究

发布时间：2022-01-21 12:02

　　采用轻质高强、耐腐蚀和抗疲劳性能优良的碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinfoced Polymers,简称CFRP）制作桥梁拉索,有望从根本上解决传统钢制拉索在桥梁运营过程中因锈蚀和疲劳引起的拉索耐久性问题及自重过大引起的显著垂度效应。目前,国内外学者已从CFRP拉索动静力性能及其经济性等方面,对CFRP拉索运用性进行了详细论证。但作为宏观各向异性复合材料,CFRP拉索存在两个不可避免的缺陷:其一,CFRP拉索横向抗剪强度远低于其轴向抗拉强度;其二,CFRP拉索内部基体耐高温性能较差。在桥梁运营过程中,拉索结构除了可能会承受来自车辆的撞击外,还会受到车祸事故引起的火灾威胁。故CFRP拉索抗冲击性能及其耐受高温性能成为了制约其应用的关键问题之一。目前,国内外对CFRP拉索经历高温后的静力性能研究还不够系统全面,而对于CFRP拉索抗车辆冲击性能的研究还鲜有文献报道。基于此,本文在国家重点研发计划项目课题“纤维增强复合材料新型结构应用关键技术集成与示范”（编号:2017YFC0703008）和国家自然科学基金资助项目“FRP拉索及其锚固系统抗冲击性能研究”（编号:5147... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

车撞桥梁拉索事故实例

单向CFRP材料内部构造

常见CFRP拉索类型[6]

【参考文献】：
期刊论文
[1]带砂浆包覆层CFRP筋高温后力学性能研究[J]. 张凯,王小伟,黎健,朱虹.  四川建筑科学研究. 2017(02)
[2]碳纤维绞线在活性粉末混凝土中锚固性能的试验研究[J]. 方志,王常林,张洪侨,张旷怡,向宇.  中国公路学报. 2016(06)
[3]几何尺寸与温度对CFRP筋材力学性能的影响[J]. 付成龙,陈利,张雅璐.  玻璃钢/复合材料. 2016(05)
[4]活性粉末混凝土研究进展[J]. 郑文忠,吕雪源.  建筑结构学报. 2015(10)
[5]新型柔性车辆约束系统长度变态模型[J]. 雷正保,许敏,宁寒.  长沙理工大学学报(自然科学版). 2015(03)
[6]桥梁吊杆受撞后检测方法及安全评价探讨[J]. 韦鸿,黄铁.  西部交通科技. 2014(10)
[7]高低温老化对碳纤维复合材料芯棒力学性能的影响[J]. 张春雷,朱波,乔琨,王永伟.  高科技纤维与应用. 2012(05)
[8]汽车碰撞波形梁半刚性护栏的简化计算[J]. 许颖,王鹏.  深圳大学学报(理工版). 2012(04)
[9]玄武岩纤维片材和碳纤维片材高温后拉伸性能比较[J]. 高晓楠,张海燕.  防灾减灾工程学报. 2012(01)
[10]悬索桥鞍座处CFRP主缆抗弯性能研究[J]. 诸葛萍,强士中,侯苏伟,刘明虎.  中国公路学报. 2011(04)

博士论文
[1]RPC的抗疲劳性能与CFRP索的抗冲击性能研究[D]. 向宇.湖南大学 2017
[2]基于高性能材料的千米级跨径混凝土斜拉桥力学性能研究[D]. 任亮.湖南大学 2013

硕士论文
[1]钢丝绳在冲击载荷作用下动力学性能研究[D]. 唐守政.太原科技大学 2013
[2]阻拦索的动力学特性分析及仿真研究[D]. 张新禹.哈尔滨工程大学 2011
[3]寒冷地区缆索护栏结构形式设计与可靠性分析[D]. 赵殿武.吉林大学 2007



本文编号：3600221