FRP桥梁上部结构的撞击破坏实验研究

      近年来，纤维增强复合材料(FRP）已经在桥梁工程中获得了逐步推广和应用，尤其是在人行天桥的设计和建设中。但是，超高车辆撞击城市桥梁上部结构的事故频繁发生，严重威胁城市交通的正常运行。为确保FRP结构能更广泛地应用于城市桥梁中，提高其作为上部结构的抗撞能力，需要深入研究超高车辆FRP结构碰撞机理。本文基于碰撞试验，对典型的超高车辆—桥梁上部结构碰撞进行了模拟，确定了此类梁的撞击破坏过程，位移响应，作用方式和损坏机理。分析结果将用于有限元分析和验证中，从而改进FRP上部结构应对此类冲击荷载时的结构响应。

      近年来，FRP以其高强、轻质、耐腐蚀等优点，成为土木工程的一种新型结构材料。除了应用FRP片材加固修补结构工程外，FRP结构和FRP组合结构的应用也日益受到工程界的重视。从上世纪70年代开始，FRP材料就开始在桥梁工程中尝试应用。近年来，FRP材料的种类和生产手段迅速发展，产品形式不断更新，使得FRP材料及结构在桥梁工程中应用的形式也更加多样，如FRP人行桥梁、FRP预应力筋、FRP桥面板等。由于FRP轻质高强的优点，在桥梁工程中已显现出广阔的应用前景。

       然而，FRP材料在未来桥梁工程的探索中同样需要考虑传统材料所面对的问题。其中，超高车辆撞击下桥梁上部结构的损坏就是需要考察的项目之一。随着城市立体交通的发展，由于驾驶人员素质不高，加上监管力度不到位，超高车辆与立交桥梁的碰撞事故屡见不鲜。超高车辆撞击桥梁上部结构严重威胁城市交通的正常运行。仅以北京为例，50%的桥梁上部结构曾遭超高车辆撞击，由此损坏的桥梁占已损坏桥梁总数的20%以上。为减少超高车辆撞击桥梁上部结构造成的损失，除了采取加强交通管理这类“软手段”，改进桥梁设计，提高桥梁上部结构抗撞能力这类“硬手段”也必不可少。    

资料下载：    FRP桥梁上部结构的撞击破坏实验研究_冯鹏.pdf