複材結構模組橋面版之設計開發與性能評估

 

刊登日期:2004/8/5
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複合材料具有質輕、高剛性、高強度、高設計自由度及耐腐蝕等眾多優點,被廣泛應用於各種結構物,如飛機、船舶、汽車、運動器材和土木建築工程等。而應用複材製作之橋面版由於材質輕,可減少橋樑上部結構重量,提昇橋墩柱之耐震能力。複合材料橋面版為預鑄型式,容易吊掛進行施工組裝,可增加施工安全性及縮短工期。而其耐腐蝕特性更可節省維修經費,降低社會成本,已成為先進國家積極投入研發之公共工程橋樑結構組件。
本文旨在研發一種能實際運用於橋樑工程之複合材料橋面版,研發內容主要分成三部份,第一部份是橋面版的造型及結構設計,使其能夠符合公路橋樑設計規範中H20-44(M18)之貨車載重要求。第二部份為依據設計結果,配合實際之結構強度需求,尋找最經濟、適當之複合材料及製程方式,再依橋面版設計結果之厚度和疊層角度,進行橋面版之積層與製作。第三部份為進行橋面版成品的性能評估與驗證。結果顯示,複合材料橋面版之最大變形量δmax/Span≤ 1%,單位面積承載力≥600 kgf/m2 ,滿足公路橋樑設計規範中橋面版之相關要求。

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