DB32/T 5155-2025 桥梁用碳纤维增强复合筋拉索技术条件

　　桥梁用碳纤维增强复合筋拉索技术条件

Technical condition of carbon fiber reinforced polymer rod cable for bridge

2025⁃07⁃01 发布2025⁃08⁃01 实施

DB32/T 5155—2025

前言……………………………………………………………………………………………………………Ⅲ

1 范围…………………………………………………………………………………………………………1

2 规范性引用文件……………………………………………………………………………………………1

3 术语和定义…………………………………………………………………………………………………2

4 符号…………………………………………………………………………………………………………3

5 结构和技术参数……………………………………………………………………………………………3

6 技术条件和质量控制………………………………………………………………………………………6

附录A(资料性) 拉索主要技术参数………………………………………………………………………13

附录B(资料性) 索体断面排列图…………………………………………………………………………16

附录C(资料性) 锚具主要受力构件尺寸参数……………………………………………………………19

前言

本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则　第1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由江苏省交通运输厅提出、归口并组织实施。

本文件起草单位：江苏省交通工程建设局、江苏法尔胜缆索有限公司、江苏法尔胜纤维材料科技有限

公司。

本文件主要起草人：宋国森、赵阳、李镇、夏鹏飞、王强、赵军、薛花娟、沈孔健、陆荣伟、陈建峰、尹东亚、

梁志雯、吴琼、申成、陈广飞、强强、姚永峰、王飞、周能作、王彦策、朱晓雄、朱元林。

1 范围

本文件规定了桥梁用碳纤维增强复合筋拉索的符号、结构和技术参数、技术条件和质量控制。

本文件适用于桥梁用碳纤维增强复合筋水平拉索、吊索、斜拉索设计和质量控制。

注： 在不引起混淆的情况下，本文件中的桥梁用碳纤维增强复合筋拉索简称“拉索”。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T 228.1　金属材料　拉伸试验　第1 部分：室温试验方法

GB/T 229　金属材料　夏比摆锤冲击试验方法

GB/T 239.1　金属材料　线材　第1 部分：单向扭转试验方法

GB/T 699　优质碳素结构钢

GB/T 700　碳素结构钢

GB/T 1033.1　塑料　非泡沫塑料密度的测定　第1 部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法

GB/T 1040.2　塑料　拉伸性能的测定　第2 部分：模塑和挤塑塑料的试验条件

GB/T 1040.3　塑料　拉伸性能的测定　第3 部分：薄膜和薄片的试验条件

GB/T 1043.1　塑料　简支梁冲击性能的测定　第1 部分：非仪器化冲击试验

GB/T 1842　塑料　聚乙烯环境应力开裂试验方法

GB/T 2411　塑料和硬橡胶　使用硬度计测定压痕硬度(邵氏硬度)

GB/T 2423.50　环境试验　第2 部分：试验方法　试验Cy：恒定湿热　主要用于元件的加速试验

GB/T 2572　纤维增强塑料平均线膨胀系数试验方法

GB/T 2792　胶粘带剥离强度的试验方法

GB/T 3077　合金结构钢

GB/T 3682.1　塑料　热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测定

第1 部分：标准方法

GB/T 4162—2022　锻轧钢棒超声检测方法

GB/T 4237　不锈钢热轧钢板和钢带

GB/T 4336　碳素钢和中低合金钢　多元素含量的测定　火花放电原子发射光谱法(常规法)

GB/T 4956　磁性基体上非磁性覆盖层　覆盖层厚度测量　磁性法

GB/T 5470　塑料　冲击法脆化温度的测定

GB/T 5796.2　梯形螺纹　第2 部分：直径与螺距系列

GB/T 7125　胶粘带厚度的试验方法

GB/T 8427　纺织品　色牢度试验　耐人造光色牢度：氙弧

GB/T 9341　塑料　弯曲性能的测定

GB/T 13021　聚烯烃管材和管件　炭黑含量的测定　煅烧和热解法

1

DB32/T 5155—2025

GB/T 15065　电线电缆用黑色聚乙烯塑料

GB/T 16422.3　塑料　实验室光源暴露试验方法　第3 部分：荧光紫外灯

GB/T 17101　桥梁缆索用热镀锌或锌铝合金钢丝

GB/T 17911　耐火纤维制品试验方法

GB/T 18365　斜拉桥用热挤聚乙烯高强钢丝拉索

GB/T 20123　钢铁　总碳硫含量的测定　高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法)

GB/T 21834　中低合金钢　多元素成分分布的测定　金属原位统计分布分析法

GB/T 21839　预应力混凝土用钢材试验方法

GB/T 26253　塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定　红外检测器法

GB/T 26743　结构工程用纤维增强复合材料筋

GB/T 30022　纤维增强复合材料筋基本力学性能试验方法

GB/T 30776　胶粘带拉伸强度与断裂伸长率的试验方法

CJ/T 297　桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料

NB/T 47013.4—2015　承压设备无损检测　第4 部分：磁粉检测

XF/T 714　构件用防火保护材料快速升温耐火试验方法

YB/T 4130　耐火材料　导热系数试验方法(水流量平板法)

DB32/T 4218　桥梁缆索用碳纤维增强复合材料筋通用技术条件

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

碳纤维增强复合筋 carbon fiber reinforced polymer rod

CFRP 筋

由碳纤维增强材料和环氧树脂基体材料经过拉挤成型工艺制备而成的棒材。

3.2

索体 bundle of parallel rods

由碳纤维增强复合筋紧密排列，经2°~4° 同心左向扭绞，并包覆高密度聚乙烯护套的线形受

力体。

3.3

锚具 anchorage

将索体拉力传递给桥梁结构的连接件。

3.4

碳纤维增强复合筋拉索 carbon fiber reinforced polymer rod cable

由碳纤维增强复合筋索体和锚具组成的承受拉力的构件。

3.5

公称破断索力 nominal breaking force of the cable

索体碳纤维增强复合筋的公称截面积之和与标准抗拉强度的乘积。

3.6

效率系数 efficiency factor of cables

实测碳纤维增强复合筋拉索最大破断索力与公称破断索力之比值。

2

DB32/T 5155—2025

4 符号

下列符号适用于本文件。

A ——索体CFRP 筋束的公称截面积，单位为平方毫米(mm2);

d ——单根CFRP 筋的公称直径，单位为毫米(mm);

E ——拉索弹性模量，单位为吉帕(GPa);

F ——拉弯疲劳试验时施加于拉索索体中部的横向力，单位为千牛(kN);

fpk ——CFRP 筋标准抗拉强度，单位为兆帕(MPa);

Lco ——拉索设计基准温度下的无应力长度，单位为米(m);

Lcp ——拉索承受拉力P1 时的长度，单位为米(m);

Lg ——工作长度(20% 超张拉力时拉索长度)，单位为米(m);

ΔL —— 拉索长度允许偏差，单位为米(m);

ΔLP——拉索对应于P1、P2 下的长度变化值，单位为米(m);

Pb ——拉索公称破断索力，单位为千牛(kN);

P1 ——拉索弹性模量检测时的起始张拉力，单位为千牛(kN);

P2 ——拉索弹性模量检测时的终止张拉力，单位为千牛(kN);

P20 ——拉索测长张拉力(拉索20% 超张拉力)，单位为千牛(kN);

t ——拉索测长时的环境温度，单位为摄氏度(℃);

t0 ——由设计确定的拉索设计基准温度，单位为摄氏度(℃);

α ——碳纤维增强复合筋线膨胀系数;

η ——效率系数;

Δσ ——疲劳试验的应力幅值，单位为兆帕(MPa)。

5 结构和技术参数

5.1 结构

5.1.1 拉索

碳纤维增强复合筋拉索根据锚具结构形式分为两端为锚圈、两端为叉耳及一端叉耳、一端锚圈三种

形式，拉索结构示意见图1。

5.1.2 索体

根据桥梁工程使用场景要求，拉索索体结构形式分为以下三类：

a) 常规型：由碳纤维增强复合筋、高强聚酯纤维带和内外层高密度聚乙烯护套组成，见图2a);

b) 耐候型：由碳纤维增强复合筋、高强聚酯纤维带、内外层高密度聚乙烯护套和聚氟乙烯胶带组

成，见图2b);

c) 抗火型：由碳纤维增强复合筋、高强聚酯纤维带、抗火带和内外层高密度聚乙烯护套组成，见

图2c)。

3

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aU 0 J

bU 0 5

cU 0 5 0J

标引序号说明：

1——锚杯; 4——索体;

2——锚圈; 5——叉耳。

3——连接筒组件;

图1　拉索结构示意图

aU > 2 bU 5 2 cU % 2

标引序号说明：

1——碳纤维增强复合筋; 4——内层黑色高密度聚乙烯护套;

2——高强聚酯纤维带; 5——外层彩色高密度聚乙烯护套;

3——抗火带; 6——聚氟乙烯胶带。

图2　索体结构示意图

5.1.3 锚具

5.1.3.1 根据锚具与桥梁结构的连接方式，锚具分为锚圈式和叉耳式。

5.1.3.2 锚圈式锚具分为以下三类：

a) 平面锚圈类：主要由锚杯、平面锚圈和连接筒组件等组成，见图3a);