近日，复合材料加固受损桥墩的缩尺撞击试验在复合材料结构实验室顺利完成，该项研究由我校复合材料结构团队方海教授牵头，蒋蕾博士具体实施。

试验项目来源与方海教授主持的国家自然科学基金面上项目《复合材料软体系统的冲击吸能机理及其桥梁防船撞应用基础研究》（52078248），以国家重大工程需求为牵引，在前期关于纤维增强树脂基复合材料防撞系统研究工作的基础上，提出了一种纤维增强橡胶复合材料软体防撞系统，为实现该新型防撞结构的规模化应用奠定理论基础。

1、试验工作简介

试验利用水平撞击试验系统模拟船-桥碰撞过程，通过缩尺撞击试验测试分析复合材料加固对受损桥墩抗侧向撞击性能的提升效果。

水平侧向撞击装置主要由撞击小车、导轨、反力架和反力墙等部分组成。撞击过程为：钢丝绳一端挂在竖直锤体上，一端和拉车装置相连，锤体下落带动拉车装置，使小车往前加速运动，到达水平撞击平台时，拉车装置撞击脱钩缓冲装置，小车瞬间脱钩撞击试样。

通过水平撞击试验，可以得到撞击后桥墩所受的撞击力、桥墩位移、加速度等桥墩动力响应数据以及桥墩破坏过程。桥墩加固前后的撞击对比结果表明，对于经历过撞击但桥墩钢筋未受损的桥墩，采用复合材料加固可以有效提高受损墩柱的侧向抗冲击性能，保护原始墩柱，降低二次冲击对原始墩柱的损伤。

2、研究意义

对于被撞受损的桥墩，对其加固不仅要提高桥梁结构的稳定性和承载能力，还要提高桥墩本身的抗冲击性能，以降低桥墩被再次撞击可能造成的严重损伤风险。本实验通过水平撞击试验对比分析复合材料加固前后，桥墩的抗侧向撞击性能，分析复合材料对损伤桥墩的加固效果。

3、研究团队简介

南京工业大学充分发挥化工、材料、土木三大学科特色，成立了复合材料结构实验室，十余年来开展基础设施复合材料结构的研究与应用，经济、科学、合理地充分发挥新材料轻质高强的性能，从而满足工程结构的受力与功能需求，在复合材料结构产品研发及其应用基础研究方面全国独树一帜。方海教授作为团队带头人获首批“南工英才青年创新团队支持计划”，建立了复合材料结构实验室和产业化基地。

南京工业大学复合材料结构团队是美国国家科学基金会下设的基础设施领域复合材料协同创新中心（CICI）国际成员单位及中国分中心。它是NSF批准的 77 个工业界与高校协同创新中心第 5 个海外分中心。主要从事复合材料结构的科学研究、设计分析、产品研发、检测试验、成果转化等工作，基于新材料，设计与开发系列产品，满足基础设施领域重大需求。

南京工业大学复合材料结构团队建成了极具特色的国内唯一基础设施领域复合材料结构实验室；建成了包括亚洲最大的结构撞击试验系统在内的复合材料结构实验室；建立了产学研合作基地—南京先进工程复合材料研究院，为我国复合材料行业赶超国际先进水平提供了协同创新平台，拥有一支从事复合材料结构研究、设计、检测、制造完整的技术团队，建设了一批引领性的复合材料结构示范工程。

作者：蒋蕾、方园    审核：张涛、方海、杨会峰