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Development of Hybrid Wires and Cables for Steel Wires Covered with New Materials

新材料包覆钢丝混合电线电缆的开发

基本信息

批准号：
07555149
负责人：
NAKAI Hiroshi
金额：
$ 3.33万
依托单位：
Osaka City University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至 1997
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07555149/
关键词：
New material Cable Carbon fiber Steel bridge Aramid fiber Cable-stayd bridge Nielsen-Lohse bridge Suspension bridge

项目摘要

(1)Hybrid wires with nearly full tensile strength and stiffness of new material can be produced by the plutrusion method.(2)The relationship between stress and strain of hybrid wires can be formulated by a bi-linear curve.(3)The safety against the yield limit state, ultimate limit state and hazard state of hybrid wires have to be checked in the design of structures using hybrid wire cables. The safety factors against these three limit states are 1.7,3.0 and 1.1, respectively.(4)Through the elasto-plastic and finite displacement analysis of three cable-stayd bridges and a Nielsen-Lohse bridge designed on trial, it is shown that hybrid wires can be applied to cables in these bridges.(5)The fatigue strength of a hybrid wire is governed by the fatigue strength of the steel wire which is the core member of the hybrid wire.(6)The strength of a present cable consisting of hybrid wires is decided by the strength of its anchorage system.(7)A sophisticated ancorage system with enough strength to ensure the full tensile strength of the hybrid cable could not be developed in this level of own research.(8)The strength of hybrid wires subjected to lateral pressure is nearly equal to the compressive strength of plain concrete.(9)The friction factor of hybrid wires is almost same as that of steel wires.(10)The corrosion protection is necessary in the hybrid wires using carbon fibers, because of electrolytic corrosion.(11)It has been experimentally confirmed that hybrid cables can be transported by forming them a ring with diameter of about 1.5m.(12)A tentative design guide for hybrid wires and hybrid cables is drafted.

(2)混杂钢丝的应力应变关系可用双线性曲线表示。(3)混杂钢丝的屈服极限状态、极限极限状态和危险状态的安全性在采用混杂钢丝绳的结构设计中必须进行校核。在这三种极限状态下的安全系数分别为1.7、3.0和1.1。(4)通过对三座斜拉桥和一座尼尔森-洛瑟试验桥的弹塑性分析和有限位移分析，(5)混杂钢丝的疲劳强度取决于钢丝的疲劳强度，钢丝是混杂钢丝的核心构件。(6)目前由混杂钢丝组成的拉索的强度取决于其锚固系统的强度。(7)在自己的研究水平上，无法开发出具有足够强度的复杂的锚固系统，以确保混合钢索的全部抗拉强度。(8)横向压力下的混杂钢丝的强度几乎等于普通钢丝的抗压强度(9)混杂导线的摩擦因数与钢丝几乎相同。(10)碳纤维混杂导线需要防腐，由于电解液的腐蚀。(11)实验证实，混合电缆可以通过形成直径约1.5m的环形来运输。(12)起草了混合导线和混合电缆的初步设计指南。

项目成果

期刊论文数量（23）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

中井博・北田俊行・内田諭: "ハイブリッド・ケーブルの斜張橋への適用に関する基礎的研究" 平成8年度土木学会関西支部年次学術講演会講演概要集. I-60-1-I-60-2 (1996)

Hiroshi Nakai、Toshiyuki Kitada、Satoshi Uchida：“混合拉索在斜拉桥中应用的基础研究”日本土木工程学会关西分会 1996 年学术会议摘要 I-60-1-。 I-60 -2 (1996)

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发表时间：
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影响因子：
0
作者：
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中井博・北田俊行・三田村武・穐山正幸・内田論: "新素材と鋼線とからなるハイブリッド・ケーブルのニールセン・ロ-ゼ橋への適用" 平成9年度土木学会関西支部年次学術講演会概要集. I-140-1-I-140-2 (1997)

Hiroshi Nakai、Toshiyuki Kitada、Takeshi Mitamura、Masayuki Akiyama、T. Uchida：《新材料与钢丝混合缆索在尼尔森玫瑰桥上的应用》日本土木工程学会关西分会1997年度学术讲座摘要集.I-140-1-I-140-2 (1997)

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0
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内田諭・北田俊行・中井博: "炭素繊維使用のハイブリッド・ケーブルを適用した斜張橋の耐荷性に関する一研究" 土木学会第51回年次学術講演会概要集. 第1部(A). 604-605 (1996)

Satoshi Uchida、Toshiyuki Kitada、Hiroshi Nakai：《使用碳纤维混合缆索的斜拉桥承载能力的研究》日本土木工程学会第 51 届年度学术会议摘要集第 1 部分（A）。 604-605（1996）

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0
作者：
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中井博・北田俊行・三田村武・穐山正幸・内田諭: "新素材と鋼線とからなるハイブリッド・ケーブルのニールセン・ロ-ゼ橋への適用" 平成9年度土木学会関西支部年次学術講演会概要集. I-140-1-I-140-2 (1997)

Hiroshi Nakai、Toshiyuki Kitada、Takeshi Mitamura、Masayuki Akiyama、Satoshi Uchida：《新材料与钢丝混合缆索在尼尔森玫瑰桥上的应用》日本土木工程学会关西分会1997年度学术讲座摘要集.I-140-1-I-140-2 (1997)

DOI：
发表时间：
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影响因子：
0
作者：
通讯作者：

中井博・北田俊行・江藤徹郎・田中克弘・穐山正幸・内田諭: "炭素繊維と鋼線とからなるハイブリッド・ケーブルを用いた最大斜張橋の耐荷力特性について" 平成10年度土木学会関西支部年次学術講演会講演概要集. (発表予定). (1998)

Hiroshi Nakai、Toshiyuki Kitada、Tetsuro Eto、Katsuhiro Tanaka、Masayuki Akiyama、Satoshi Uchida：“论使用碳纤维和钢丝混合缆索的最大斜拉桥的承载能力特性” 1998 日本学会关西分会土木工程师年度学术会议摘要集（预定的演示）（1998）。