gfrp桥面板力学性能试验与有限元分析

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1、摘要摘要近年米，纤维增强复合材料桥面1吸结f{：J的殴计制造与麻州技术成为桥梁I拌中的一个研究重点。FRP桥面板重量轻．可人人降低矫桨恒载，提鬲有效承载力，并使摹础I俘忽内的卜部结沟I群苗减少．是解iJ：桥梁结构轻，弘化

2、tu】题的一个十分有效的途停。本文针对。种新q"JFRP空心桥面收．通过试验!o有‘限元两种方法．埘究j’此砷FRPf开面扳住下轮荷载作Hj卜．的基本受力特性。文章的土要研究内容有以卜儿个方面：l、通过试验"f究r该FRP桥面板材料的基本力学性能，包括弹性模繁、拉伸强度、热胀系数以及FRP犁材在集中药载作尉。F的抗弯性能：2、通过试验研究TFRP桥面板在

3、模拟单个车轮荷载作用卜的抗弯特性，特别是整体与局部变形特性：3、利H；j有限元方法研究了FRP桥面板在单个车轮荷载作用卜的抗弯特性。并将有限元计算结果与试验结果相比较：4、利用有限元方法进行了此种FRP桥面铺装的研究，分析r车轮荷载位置、铺装层模量、铺装层厚度对于一些关键技术指标的影响，为此种FRP桥面板的铺装提供了技术参考。通过研究表明。新型FRP桥面板材料具有较高的拉伸强度．但弹性模革较低。该桥面板在集中荷载作用卜满足强度要求，但会产生较人的整体与局部变形，应防止局部的刚度不足产生较人的应力及变形，该FRP桥面板整体一I--_属于刚度控制的结构。FRP桥面铺装的有限元

4、研究得到了各项关键指标的最不利荷载位置，铺装层模量对于应力、变形具有的不同的影响以及铺装层厚度的人小对于FRP桥面铺装受力的影响。关键词：FRP桥面板静载试验有限元分析铺装ABSrRACrABSTRACTInrecentyears．thedesignandmanufaclureoffiberreinforeedcompositebridgedeckhavebecomeanresearchfocusinthefieldofbridgeengineering．FRPbridgedeckcangreatl3’reducethedeadtoad．impro、‘etheeffect

5、ivebearingcapacityandtbundationengineering．1tisaverx’effectivewav．tOmakethebridgelighter。AFRPbridgedeckunderwheelloadshasbeenstudied．throughexperimentsandfiniteelementmethods．Themaincontentasfollow：(1)ExperimentalstudyonthebasicmechanicalpropertiesofmaterialsofFRPbridgedeck，includingelast

6、icmodulus，tensilestrength，thermalexpansioncoefficientandtheflexuralperformanceundertheconcentratedload．(2)ExperimentalResearchontheFRPbridgedeckunderasinglewheelload．especiallythedeformation．(31ResearchontheFRPbridgedeckunderasinglewheelloadbyfiniteelementmethod．FEMresultsarecomparedwithe

7、xperimentalresults(4)ResearchonpropertiesoftheFRPbridgedeckwithpavementunderasinglewheelload．ThisPaperhasanalysedthattheinfuluencefactorstOsomekeytechnicalindicatorsofpavementsuchasthelocationofthewheelload，pavementlayermodulus，pavementlayerthicknessSOastoprovideareferencetOthedesignofpav

8、ement。TheresearchshowsthatthenewFRPbridgedeckmaterialhasahightensilestrength，butlowerelasticmodulus．TheFRPbridgedeckunderconcentratedloadw／llhaveagreatglobalandlocaldeformation．itshouldpreventlackofstiffnessleadtOagreatstressanddeformation．GenerallytheFRPbridgedecki