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纤维增强复合材料在铁路基础设施中的研究和应用现状

郭伟 张一朋 万玉峰 陈安 孙静

郭伟, 张一朋, 万玉峰, 陈安, 孙静. 纤维增强复合材料在铁路基础设施中的研究和应用现状[J]. 工业建筑, 2024, 54(6): 190-196. doi: 10.3724/j.gyjzG24040601
引用本文: 郭伟, 张一朋, 万玉峰, 陈安, 孙静. 纤维增强复合材料在铁路基础设施中的研究和应用现状[J]. 工业建筑, 2024, 54(6): 190-196. doi: 10.3724/j.gyjzG24040601
GUO Wei, ZHANG Yipeng, WAN Yufeng, CHEN An, SUN Jing. A State-of-the-Art Review of Research and Application of FRP Composites in Railway Infrastructure[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(6): 190-196. doi: 10.3724/j.gyjzG24040601
Citation: GUO Wei, ZHANG Yipeng, WAN Yufeng, CHEN An, SUN Jing. A State-of-the-Art Review of Research and Application of FRP Composites in Railway Infrastructure[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2024, 54(6): 190-196. doi: 10.3724/j.gyjzG24040601

纤维增强复合材料在铁路基础设施中的研究和应用现状

doi: 10.3724/j.gyjzG24040601
基金项目: 

国家自然科学基金项目(52078032)。

详细信息
    作者简介:

    郭伟,博士研究生,高级工程师,主要从事材料、结构工程及建筑信息建模技术的研究。

    通讯作者:

    陈安,主要从事纤维增强复合材料、绿色低碳智能结构方向的研究,anchen@bjtu.edu.cn。

A State-of-the-Art Review of Research and Application of FRP Composites in Railway Infrastructure

  • 摘要: 随着材料科学和工业技术的进步,复合材料的发展十分迅速,在多个领域得到了较为广泛的应用。目前我国铁路发展态势迅猛,铁路里程逐年增长,铁路网也更加密集。在铁路工程施工中或投入使用后,会出现一些技术难题,复合材料的使用提供了新的解决思路和方法。通过对材料和结构的合理优化,复合材料已经解决了一些难题,逐渐在铁路基础设施中得到应用。但由于铁路基础设施的特殊要求,复合材料的应用仍受到一定制约,潜力没有完全得到发挥。为促进复合材料在铁路基础设施中应用的进一步发展,总结了复合材料在铁路基础设施中的研究和应用现状,分析了其发展前景及阻碍其发展的原因,最后提出了有待发展的方向。
  • [1] 王东杰,王海军. FRP材料特点及其在桥梁隧道工程中的应用[J]. 现代商贸工业,2010,22(23):432.
    [2] 汤洪雁,王秀艳. FRP复合材料在桥梁工程中的应用与发展[J]. 城市道桥与防洪,2016(3):182-183,18.
    [3] 雷运波,冉强,张百乐,等. 纤维增强复合材料在土木工程中的研究进展[J]. 四川建筑,2022,42(6):259-261

    ,263.
    [4] 车士俊,张明睿. 复合材料在轨道交通中的应用综述[J]. 纤维复合材料,2022,39(2):100-104.
    [5] 张海,魏薇,钱若霖. 纤维复合材料在轨道交通车体中的发展研究[J].合成材料老化与应用,2023,52(5):127-129

    ,132.
    [6] 蒋鞠慧,陈敬菊. 复合材料在轨道交通上的应用与发展[J]. 玻璃钢/复合材料,2009(6):81-85.
    [7] 肖守讷,江兰馨,蒋维,等. 复合材料在轨道交通车辆中的应用与展望[J]. 交通运输工程学报,2021,21(1):154-176.
    [8] 解祥夫,刘时海,张军. 复合材料在轨道交通中的应用[J]. 化工管理,2018(36):84-85.
    [9] 肖生灵. 我国铁路轨枕使用现状及轨枕材料发展趋势的研究[J]. 森林工程, 2005(4): 50-52.
    [10] 井国庆,宋佳宁,强伟乐,等. 复合轨枕道床横向阻力试验及优化分析[J]. 铁道标准设计,2020,64(8):27-33.
    [11] 宋佳宁,井国庆. 复合轨枕发展应用及标准对比分析[J]. 铁道技术监督,2019,47(5):6-9.
    [12] 李迪,胡舒龙,侯学杰,等. 铁路轨枕研究及应用进展[J]. 化学推进剂与高分子材料,2018,16(3):32-35.
    [13] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 聚氨酯泡沫合成轨枕:CJ/T 399—2012[S]. 北京: 中国标准出版社, 2012.
    [14] 中国铁路总局. 铁路钢梁用HFFP复合材料桥枕及配套MQ-1型扣件暂行技术条件:TJ/GW 161—2019[S]. 北京: 中国铁路总公司, 2019.
    [15] LAMPO R G, NOSKER T J, SULLIVAN H W. Development,testing,and applications of recycled-plastic composite cross ties[C]//World Congress on Railway Research. 2003.
    [16] 曾志斌. 纤维增强复合材料轨枕的技术参数和试验方法[J]. 铁道建筑,2021,61(2):107-112

    ,121.
    [17] 李新捷. 加筋再生塑料复合轨枕力学性能研究[D]. 北京:北京交通大学,2022.
    [18] 井国庆,杜文博,尤瑞林,等. 基于DIC混凝土轨枕和复合轨枕受弯特征分析[J]. 铁道科学与工程学报,2021,18(1):64-70.
    [19] 阁军谊,肖杰灵,武志刚,等. 铁路钢桁梁桥明桥面复合轨枕宏-细观力学行为研究[J]. 铁道标准设计,2024,68(2):60-67.
    [20] 沈毓婷,杨永明,闫雪,等. 复合轨枕无砟轨道疲劳试验研究[J]. 铁道标准设计,2019,63(1):57-61.
    [21] 赵振航,付娜,姚力,等. 基于功率流方法的再生复合轨枕减振机理研究[J]. 铁道学报,2021,43(11):129-136.
    [22] 李新捷,王创,尤瑞林,等. 再生塑料复合轨枕的研究现状与发展方向[J]. 铁道建筑,2021,61(11):17-23.
    [23] AWAD Z K,ARAVINTHAN T,YAN Z,et al. A review of optimization techniques used in the design of fibre composite structures for civil engineering applications[J]. Materials & Design,2012,33(33):534-544.
    [24] MANALO A,ARAVINTHAN T. Behaviour of full scale railway turnout sleepers from glue-laminated fibre composite sandwich structures[J]. Journal of Composites for Construction,2012,16(6):724-736.
    [25] 宋佳宁,庞玲,强伟乐,等. 复合轨枕道床横向阻力增强方法[J]. 铁道建筑,2020,60(9):117-122.
    [26] 陈金明,杨秀龙,孙涛,等. Ⅲ型扣件弹条静力学和动力学性能分析[J]. 机电工程技术,2024,53(2):47-50

    ,115.
    [27] 李春艳. 高速铁路用玻纤增强尼龙66材料性能研究[D]. 北京:北京化工大学,2012.
    [28] 戴家桐,邵静玲. 聚酰胺复合材料在轨道交通中的应用[J]. 上海塑料,2013(2):17-23.
    [29] 石建江,邓凯桓,蒋婷婷,等. 改性聚酰胺66在铁道器材中的应用[J]. 铁道建筑,2008(5):95-97.
    [30] 张远庆,常杰,乔立军,等. 原材料对铁路扣件绝缘轨距块低温性能的影响研究[J]. 铁道建筑,2015(2):129-133.
    [31] 叶华文,唐诗晴,段智超,等. 预应力纤维增强复合材料(FRP)桥梁结构加固应用2020年度研究进展[J]. 土木与环境工程学报(中英文),2021,43(增刊1):185-189.
    [32] 蒋以华. 桥梁工程中FRP复合材料的发展与应用[J]. 合成材料老化与应用,2022,51(3):155-157.
    [33] 杨俊. 既有铁路桥梁维修与加固分析[J]. 工程建设与设计,2019(16):92-93.
    [34] 刘立红. 采用碳纤维材料加固既有铁路桥梁[J]. 湖南理工学院学报(自然科学版),2003(2):68-71.
    [35] 谷拴成,王展生. 碳纤维加固既有铁路桥梁结构技术的应用[J]. 铁道建筑,2009(8):31-33.
    [36] 李多伟. 高速铁路隧道衬砌裂缝整治措施研究[J]. 价值工程,2016,35(8):70-72.
    [37] 侯先冬,杨燕. 寒冷地区高速铁路隧道工程衬砌缺陷整治施工技术[J]. 运输经理世界,2022(19):85-87.
    [38] 陈东柱. 高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究[D]. 长沙:中南大学,2012.
    [39] NADERZADEH M, ARABALIBEIK H, MONAZZAM M R, et al. Comparative analysis of AHP-TOPSIS and Fuzzy AHP models in selecting appropriate nanocomposites for environmental noise barrier applications[J/OL]. Fluctuation and Noise Letters,2017,16(4)[2024-04-06].https://doi.org/10.1142/S0219477517560399.
    [40] KELLER T, VALLEE T, RIEBEL F. GFRP posts for railway noise barriers-Experimental validation of load-carrying performance and durability[J]. Composite Structures,2008,85(2):116-125.
    [41] LYU L H,LU J,GUO J, et al. Sound absorption properties of multi-layer structural composite materials based on waste corn husk fibers[J]. Journal of Engineered Fibers and Fabrics,2020,15:1-8.
    [42] 邓宗才,李建辉. 新型FRP-混凝土组合桥面板的初步设计[J]. 玻璃钢/复合材料,2007(6):40-42.
    [43] 袁明.纤维复合材料在公路桥梁中的应用[J].江西建材,2015(3):172-172.
    [44] 成锋,杨溢,杨健,等. 超大跨碳纤维索桁桥的静动力性能研究[J]. 中外公路,2008,28(2):113-116.
    [45] 陈向前,刘伟庆,方海. 纤维增强复合材料模板在桥梁工程中的应用与发展[J]. 世界桥梁,2012,40(1):70-74.
    [46] CHEN A, DAVALOS J F. Transverse shear including skin effect for composite sandwich with honeycomb sinusoidal core[J]. Journal of Engineering Mechanics,2007,133(3):247-256.
    [47] ZOU B, CHEN A, DAVALOS J F, et al. Evaluation of effective flange width by shear lag model for orthotropic FRP bridge decks[J]. Composite Structures,2011,93(2):474-482.
    [48] 刘礼华,朱元林,秦斌,等. 桥梁用碳纤维复合材料索应用进展 [J]. 现代交通与冶金材料,2023,3(5):67-74.
    [49] 乔晋飞. 高速铁路常用跨度桥梁挠跨比限值研究[J]. 中国铁路,2019(2):89-93.
    [50] 冯鹏,叶列平,金飞飞,等. FRP桥梁结构的受力性能与设计方法[J]. 玻璃钢/复合材料,2011(5):12-19.
    [51] 王建翎. FRP复合材料在工程中的应用及其前景[J]. 居业,2020(2):12-14.
    [52] 刘伟民,窦斌强,陈智. FRP锚杆在石膏岩隧道中的支护效果研究[J]. 湖北工业大学学报,2023,38(4):92-96.
    [53] 夏晗,张敦福,黄大伟,等. FRP材料在软岩隧道维护中的应用[J]. 建材发展导向,2015,13(8):56-58.
    [54] 宋广信.GFRP格栅加劲混凝土板集中受力性能研究[D]. 北京:北京交通大学,2022.
    [55] 郭东,魏强,李锦辉,等.基于FRP筋自感知监测技术的隧道衬砌施工全过程应变分析[J]. 岩土力学,2022,43(12):3503-3512.
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  • 收稿日期:  2024-04-06
  • 网络出版日期:  2024-06-24

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