新型玻璃纖維增強復合材料
——輕木夾心橋面板概念、設計及試驗驗證

李春生， 周興黨， 高雁波， 顏美 編譯

(1.云南省交通規劃設計研究院有限公司， 云南 昆明 650041； 2.云南省城鄉規劃設計研究院)

玻璃纖維增強復合材料(Glass Fiber-Reinforced Polymer，GFRP)在橋面板中具有良好的應用前景。玻璃復材橋面板有耐腐蝕及輕質等優點，且可快速安裝和替換現有的重混凝土橋面板從而實現橋面加寬或升級。玻璃復材橋面板有兩種基本形式：① 由拉擠型材膠結組成的正交異性橋面板；② 夾心橋面板。與前者相比，夾心橋面板具有優越的幾何協調性，能適應較大跨度或斜交的橋面結構。夾心橋面板通常由上下表層和中間的蜂窩或泡沫夾心組成。使用泡沫夾心時，一般需要設置額外的玻璃復材腹板來提高夾心層的抗剪承載力。然而，不管是蜂窩還是泡沫夾心，腹板對上表層提供的支撐剛度都不均勻，從而容易造成高頻輪載下上表層與夾心層間的剝離。

為同時達到足夠的抗剪承載力和均勻的上表層支撐，Keller設計了一種使用輕型混凝土夾心的玻璃復材-混凝土組合橋面板。另外一種能滿足抗剪要求的可選夾心材料則是輕木；其中，木材纖維方向與上表層主向相垂直。

基于輕木優越的力學性能，該文提出一種玻璃復材-輕木夾心橋面板結構，并應用于一座位于瑞士貝克斯橫跨阿旺松河流的橋梁。該文介紹這種新型橋面板的概念、設計和試驗驗證。

1 阿旺松橋的設計和施工

1.1 背景和橋梁尺寸

建于1900年橫跨瑞士貝克斯阿旺松河流的一座混凝土老橋因嚴重的腐蝕問題亟需更新替換。……