CFRP拉索预应力超高性能混凝土斜拉桥力学性能分析
1. 湖南大学土木工程学院,长沙 410082;
2. 华东交通大学土木建筑学院,南昌 330013
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摘要
为了探讨碳纤维复合材料 (carbon fiber reinforced polymer, CFRP) 和超高性能活性粉末混凝土(reactive powder concrete, RPC)在超大跨度斜拉桥中应用的可行性,以主跨1 008 m的大跨度钢主梁斜拉桥设计方案为例,采用拉索的等强度原则将原桥钢索替换成CFRP索,考虑截面刚度、截面应力和局部稳定等要求,将原桥钢主梁替换成RPC主梁,拟订了一座等跨度的CFRP拉索、RPC主梁斜拉桥方案。采用有限元法分别对两种方案结构的静力特性、动力特性、稳定性能以及抗风性能等进行了分析与比较。结果表明:从结构受力性能角度而言,采用超高性能混凝土主梁和CFRP拉索构成千米级跨度混凝土斜拉桥的结构体系是可行的。
参考文献
[ 1 ] Richard P,Cheytezy M.Reactive powder concrete with high duc-tility and 200~800MPa compressive strength[J].ACI SP144,1997(3):507-518.
[ 2 ] Konno S,Norm T,Yamazaki S,et al.Material properties of car-bon fiber cables for cable supported bridges[J].Bridge and Foundation Engineering,1999,99(9):29-32.
[ 3 ] Fang Z,Fan F H.Behaviors of super long-span cable-stayed bridge with ultra high perfomance concrete(UHPC)girder[C]//Proceedings of the 10th Intemational Symposium on Struc-tural Engineering for Young Experts(ISSEYE-10).Beijing:Science Press,2008:1717-1721.
[ 4 ] 方志,杨剑FRP和RPC在土木工程中的研究及应用[J].铁道科学与工程学报,2005,2(4):54-61. 链接1
[ 5 ] 苟昌焕,谢旭,高金盛,等.应用碳纤维索的大跨度斜拉桥静力学特性分析[J].浙江大学学报(工学版),2005,39(1):137-142. 链接1
[ 6 ] 梅葵花,吕志涛.CFRP在超大跨悬索桥和斜拉桥中的应用前景[J].桥梁建设,2002,16(2):75-78. 链接1
[ 7 ] 李晓莉.CFRP材料在超大跨度斜拉桥拉索中的应用研究[J].武汉理工大学学报,2006,28(2):30-33. 链接1
[ 8 ] 张新军,应磊东.超大跨度CFRP索斜拉桥的力学性能分析[J].公路交通科技,2008,25(10):74-77. 链接1
[ 9 ] 卢柯,杨建龙,丁望星。荆岳长江公路大桥主桥主梁计算研究[J].交通科技,2009,236(5):7-9. 链接1
[10] 中华人民共和国交通部.JTGD62一2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].北京:人民交通出版社,2004.
[11] 中华人民共和国交通部.JTGD60-2004公路桥涵设计通用规范[S].北京:人民交通出版社,2004.
[12] 中华人民共和国交通部。JTG/TD65-01-2007公路斜拉桥设计规范细则[S].北京:人民交通出版社,2007.