ICS83.120

CCSQ23

DB32

江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB32/T4218—2022

橋梁纜索用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋

通用技術(shù)條件

Generalspecificationofcarbonfiberreinforcedpolymerbarsfor

bridgecables

2022-03-18發(fā)布2022-04-18實(shí)施

江蘇省市場監(jiān)督管理局發(fā)布

DB32/T4218-2022

目次

前言.................................................................................I

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

4分類和規(guī)格.........................................................................2

5原材料.............................................................................2

6技術(shù)要求...........................................................................2

7試驗(yàn)方法...........................................................................3

附錄A（規(guī)范性）碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋拉伸疲勞測試方法............................5

參考文獻(xiàn).............................................................................6

DB32/T4218-2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。

本文件由無錫市市場監(jiān)督管理局提出。

本文件由江蘇省市場監(jiān)督管理局歸口。

本文件起草單位：法爾勝泓昇集團(tuán)有限公司、江蘇法爾勝纖維材料科技有限公司、東南大學(xué)、華設(shè)

設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司、東南大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司、江陰市交通運(yùn)輸局、中復(fù)神鷹碳纖維股份

有限公司、江蘇中設(shè)集團(tuán)股份有限公司、陶氏化學(xué)（中國）投資有限公司。

本文件主要起草人：朱元林、劉禮華、趙軍、戴捷、張繼文、黃盛彬、傅士才、李秉南、朱建龍、

陳鳳軍、周彥鋒、王志剛、何初生、沈建鋼、朱維軍、曹偉星、李韋、郭昆朋、樊秋楊、費(fèi)梁、夏至、

楊玉才、吳樹文、陳愛華。

I

DB32/T4218-2022

橋梁纜索用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋通用技術(shù)條件

1范圍

本文件規(guī)定了橋梁纜索用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的分類和規(guī)格、原材料、技術(shù)要求和試驗(yàn)方法。

本文件適用于橋梁纜索中使用的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T21839預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼材試驗(yàn)方法

GB/T22567—2008電氣絕緣材料測定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的試驗(yàn)方法

GB/T26752聚丙烯腈基碳纖維

GB/T30022纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋基本力學(xué)性能試驗(yàn)方法

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋carbonfiberreinforcedpolymerbars

用連續(xù)碳纖維作為增強(qiáng)材料，與樹脂基體采用適當(dāng)?shù)某尚凸に囁纬傻陌魻钐祭w維增強(qiáng)復(fù)合材料制

品。

3.2

強(qiáng)度級(jí)別strengthgrade

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋按其拉伸強(qiáng)度分為“1”、“2”兩種強(qiáng)度級(jí)別。

3.3

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度glasstransitiontemperature，

發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變的溫度范圍內(nèi)的中點(diǎn)處的溫度。

注：通過觀察某些特定的電氣、力學(xué)、熱學(xué)或其他物理性能發(fā)生明顯變化時(shí)的溫度,可以很容易地

測定玻璃化轉(zhuǎn)變。另外，由于觀察時(shí)所選取的性能及試驗(yàn)技術(shù)細(xì)節(jié)（例如加熱速率、試驗(yàn)頻率

等），觀察到的這個(gè)溫度可能會(huì)有明顯差異。因此，觀察到的應(yīng)認(rèn)為是一種近似值，且僅

對某一具體技術(shù)及試驗(yàn)條件有效。

[來源：GB/T22567—2008，2.2]

3.4

差示掃描量熱法differentialscanningcalorimetry，DSC

1

DB32/T4218-2022

當(dāng)被試材料與參比物處于程序控制溫度時(shí)，測量輸至被試材料及參比物的能量差與溫度關(guān)系的技術(shù)。

記錄的數(shù)據(jù)即為差示掃描量熱曲線，即DSC曲線。

注：本試驗(yàn)記錄為差示掃描量熱或DSC曲線。

[來源：GB/T22567—2008，2.3]

4分類和規(guī)格

4.1分類

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋按表面狀態(tài)分為光筋（P）、螺紋筋（S）。

4.2規(guī)格

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋按公稱直徑可分為5.00mm、6.00mm、7.00mm、8.00mm等規(guī)格。

5原材料

5.1碳纖維

制造碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋采用的碳纖維應(yīng)符合GB/T26752的規(guī)定。

5.2樹脂

制造碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋應(yīng)采用與碳纖維良好匹配的樹脂，應(yīng)選用環(huán)氧樹脂、乙烯基酯樹脂、聚

氨酯樹脂。

6技術(shù)要求

6.1外觀

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋表面應(yīng)無纖維外露、無毛刺，不應(yīng)有斷絲、裂紋等質(zhì)量缺陷；無樹脂瘤附著

在碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋表面。碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋長度方向不應(yīng)呈波浪形，不應(yīng)存在彎折、扭曲現(xiàn)

象。

6.2直徑偏差

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋公稱直徑允許偏差應(yīng)符合表1規(guī)定。

表1允許偏差

單位為毫米

公稱直徑允許偏差

5.00

6.00

±0.50

7.00

8.00

6.3伸直性能

6.3.1碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的自然矢高：弦長1m的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋，其弦與弧的最大自然

矢高應(yīng)不大于20mm。

2

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6.3.2碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的自由翹頭高度：5m長的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋，自然放置于光滑平

整的地面上，一端接觸地面，翹起的一端離地面高度應(yīng)不大于100mm。

6.4玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度應(yīng)不低于100℃。

6.5拉伸性能

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的拉伸性能應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的拉伸性能

標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度彈性模量斷裂伸長率

強(qiáng)度級(jí)別

MPaGPa%

1≥2100≥120≥1.3

2≥2400≥160≥1.5

6.6疲勞性能

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋應(yīng)能夠承受200萬次0.45～（0.45-2Δ）的載荷后而不斷裂，其

中

2Δ?

a=450MPa????????????（1）

?

n

式中：

——碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的公稱極限拉力，單位為牛頓（N）；；

——碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的強(qiáng)度級(jí)別，單位為兆帕（MPa）；

2

——碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的承載截面面積，采用公稱直徑計(jì)算，單位為平方毫米（mm）；

2Δ——脈動(dòng)應(yīng)力幅的載荷值，單位為牛頓（N）。

6.7應(yīng)力松弛性能

6.7.1碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋在初始加載為0.7的載荷條件下，經(jīng)過1000h的松弛試驗(yàn)后，碳纖維

增強(qiáng)復(fù)合材料筋松弛率≤2.5%。

6.7.2供方在保證1000h松弛性能合格的基礎(chǔ)上可用不少于120h的測試數(shù)據(jù)推算1000h的松弛值。

7試驗(yàn)方法

7.1外觀

在正常光照度下進(jìn)行目測。

7.2直徑偏差

直徑測量采用精度0.02mm的游標(biāo)卡尺，任意取3個(gè)位置測量，同一位置相互垂直的兩個(gè)方向上

均測量，取平均值。對于帶肋的螺紋筋，應(yīng)測其非肋截面。

3

DB32/T4218-2022

7.3伸直性能

采用最小分度值為1mm的量具測量碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的伸直性能。

7.4玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

采用差示掃描量熱法，按GB/T22567規(guī)定的方法進(jìn)行測定。

7.5拉伸性能

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的拉伸性能試驗(yàn)按GB/T30022規(guī)定的方法進(jìn)行，其中碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料

筋的有效承載截面面積通過公稱直徑計(jì)算得到。

7.6疲勞性能

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的疲勞性能試驗(yàn)按附錄A的規(guī)定進(jìn)行。

7.7應(yīng)力松弛性能

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的松弛試驗(yàn)應(yīng)按以下規(guī)定進(jìn)行：

a)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的松弛試件兩端帶有粘結(jié)型錨具。錨具能將荷載傳遞至中間筋材部分，

錨具只傳遞拉力而不傳遞扭矩和彎矩的作用；

b)試驗(yàn)標(biāo)距應(yīng)不小于碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋公稱直徑的60倍，如果該標(biāo)距超過引伸儀或試驗(yàn)機(jī)

能力，可用最小長度為碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋公稱直徑40倍標(biāo)距代替；

c)持續(xù)時(shí)間1000h，在保證型式試驗(yàn)1000h松弛合格基礎(chǔ)上，也可采用至少120h較短期限試驗(yàn)

數(shù)據(jù)，推算1000h松弛值；

d)其他要求按GB/T21839的規(guī)定進(jìn)行。

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附錄A

（規(guī)范性）

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋拉伸疲勞測試方法

A.1試驗(yàn)原理

使碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋試件承受兩種荷載（預(yù)定的拉伸最大荷載和最小荷載）之間的拉伸應(yīng)力至

規(guī)定次數(shù)，測定試樣的疲勞性能。

A.2試樣

碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筋的疲勞試件總長由測試部分和錨具部分組成。其中測試部分長度取不小于

20倍的筋材公稱直徑，單側(cè)錨具部分長度不小于300mm。錨具采用粘結(jié)型錨具，必須能夠適合筋材的

幾何形狀，并且能將荷載傳遞至測試部分。錨具應(yīng)起到從試驗(yàn)機(jī)到筋材測試部分，只傳遞拉力而不傳遞

扭矩和彎矩的作用。試件的幾何尺寸示意圖見圖A.1。

單位為毫米

說明：

1——試樣；

2——錨具；

——為測試部分長度；