Joris Smits

Department of Architectural Engineering and Technology, Faculty of Architecture and the Built Environment, Delft University of Technology, Delft 2628 BL, the Netherlands

Research Bridge Engineering—Review

纤维增强复合材料应用于荷兰桥梁设计：面临创新性、可持续性和耐久性的建筑挑战

Joris Smits

Department of Architectural Engineering and Technology, Faculty of Architecture and the Built Environment, Delft University of Technology, Delft 2628 BL, the Netherlands

a r t i c l e i n f o

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Received 18 May 2016

Revised 22 September 2016

Accepted 17 October 2016

Available online 24 November 2016

建筑

结构设计

桥梁设计

纤维增强复合材料(FRP)

生物复合材料

柔性成型系统

单壳体结构

本文综述了纤维增强复合材料(FRP)在荷兰桥梁的建筑性与结构性设计方面的应用，讨论了这种相对较新的材料给建筑师和工程师带来的挑战和机遇。本文涵盖了纤维增强复合材料的最新结构处理方案，以及对于纤维增强复合材料在建筑方面应用的讨论，这些应用来源于笔者与其他科研人员在建筑上的实践。

© 2016 THE AUTHORS. Published by Elsevier LTD on behalf of Chinese Academy of Engineering and Higher Education Press Limited Company. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license

(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

1.引言

尽管建筑行业的发展往往比其他行业诸如汽车或航空航天工业更为保守，但在荷兰，创新性材料和新技术不断应用于桥梁建设。纤维增强复合材料(FRP)是桥梁设计中非常有发展前途的新材料之一。纤维增强复合材料是由纤维增强聚合物基体所组成的复合材料。这些纤维包括玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维、芳纶纤维、纸纤维、木纤维以及植物纤维。而聚合物通常为环氧树脂、乙烯基酯或聚酯热固性塑料。纤维和聚合物基体表现出不同的物理和化学性质，两者相结合可以形成一种坚固和刚性的复合材料。

自从1995年第一座纤维增强复合材料人行桥于哈灵根(Harlingen)建成以来，荷兰对于这一新材料在桥梁设计领域的应用体现出愈加浓厚的兴趣，从而使纤维增强复合材料的桥梁数量显著增加。本文所讨论的桥梁的例子表明纤维增强复合材料可用于桥梁主要的承重结构，如模块化的边缘部件和桥面系统。……