摘要
碳纤维增强树脂(CFRP)复合材料与钢材相比具有轻质高强、耐腐蚀、耐疲劳、蠕变小及温度敏感性低等优势,可替代传统钢索用于桥梁结构,提升桥梁的跨度及服役寿命。由于CFRP为正交各向异性材料,其沿纤维方向的抗拉性能远高于垂直于纤维方向的抗剪与抗压性能,导致CFRP存在难以锚固的问题。本文提出了一种新型变刚度粘结剂与弯折索体结合的锚固系统,通过理论分析、有限元模拟及试验验证等方法系统研究了锚固系统的承载性能。结果表明:当CFRP拉索(19根筋)弯折角为4°,粘结材料弹性模量范围为8~18GPa时,锚固效率达96%,拉索所受压应力和剪应力峰值分别降低约48%和64%;为CFRP拉索提供了一种受力合理、性能稳定的锚固体系。
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单位哈尔滨工业大学; 土木工程学院; 中国建筑第八工程局有限公司