碳纖維在橋梁工程中的應(yīng)用

碳纖維作為一種性能很好的新型高性能材料，目前在航空航天、國防軍工、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、機械化工、民用體育等眾多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。在橋梁建筑工程領(lǐng)域，碳纖維應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩方面：一是在橋梁加工設(shè)計時采用碳纖維及其復(fù)合材料，提高水泥、瀝青鋪裝路面耐久性、耐腐蝕性等；而是對于已有橋梁建筑結(jié)構(gòu)，采用碳纖維材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)補強。

碳纖維在橋梁工程領(lǐng)域主要應(yīng)用如下圖所示：

碳纖維鋼筋：是面向新建橋梁的結(jié)構(gòu)材料，具有高耐腐蝕性，因此可以帶來更長的使用壽命和更高的結(jié)構(gòu)強度，并可降低材料費用。

碳纖維鋼索：吊橋、斜拉索橋使用的鋼索高耐腐蝕性，高強度、高剛性，以及大幅降低重量，可以帶來更長使用壽命。

碳纖維積層板及斷裂處連接：通過使用碳纖維積層板進(jìn)行結(jié)構(gòu)補強，對應(yīng)交通流量增大帶來的負(fù)荷和損傷、劣化的修補。

碳纖維補強布：通過碳纖維編織布及UD進(jìn)行結(jié)構(gòu)補強和提高抗震性，提高負(fù)重能力，繼而減少龜裂和傾斜。

碳纖維水泥：水泥中加入碳纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行強化和修補，提高負(fù)重能力繼而減少龜裂，提高耐腐蝕性。

碳纖維基層板及斷裂處連接：通過使用碳纖維積層板進(jìn)行結(jié)構(gòu)補強，減少變形及龜裂。

碳纖維網(wǎng)格：提高水泥、瀝青鋪裝路面的耐久性，可以對應(yīng)高強度路面，機場滑行道以及薄型鋪裝路面等特殊需求。