随着新型复合材料的研发不断取得成功，生产工艺的不断成熟，其在建筑行业中正不断得到大量的使用。碳纤维增强复合材料（CFRP）具有质量轻、比强度高、比模量高、耐腐蚀、耐疲劳、耐磨、蠕变小、化学惰性、振动衰减稳定、抗电磁干扰和生物相容性好等优点，逐渐得到建筑业的重视。目前世界各国发展的主要是PAN基碳纤维和沥青基碳纤维。其中PAN基碳纤维是主流，占世界碳纤维市场的90%以上。

　　碳纤维增强复合材料（CFRP）在桥梁建筑行业中的具体应用，包括结构补强材料，斜拉桥/悬索桥的拉索，以及纤维混凝土复合材料（用于混凝土的增强筋）。其中碳纤维布加固技术是一种使用较普遍、性能较好的结构外部加固新技术，近几年在国内外逐渐被推广应用开来，已完全产业化。

　　碳纤维拉索（CFCC）和增强筋目前还处于开发阶段，正在不断地应用到桥梁工程中，特别是碳纤维拉索，在解决斜拉桥/悬索桥的跨度、寿命、抗风雨振动方面，表现出了巨大的潜力，迄今为止，桥梁工程中使用的揽索还普遍由高强度钢制造，而新型的CFRP也逐步应用到桥梁工程中，对于传统钢索，CFCC的优势在于：

　　一、徐变小和松弛率低。CFCC具有徐变小，松弛率低的性能。试验表明，当将CFRP筋应力水平维持在其强度的60%左右时，1000h后的徐变几乎为零，应力松弛不到1%；德国DSI公司用于DYW1CARB体系的CFRP筋经试验得到，1000h后的松弛率0.8%，3000h后的徐变为0.01%。

　　二、良好的抗疲劳能力、抗腐蚀能力。桥梁的拉索，通常要受到风载和桥面上的动载荷作用，抗疲劳能力决定了桥梁长期的稳定行。纤维复合材料的抗疲劳能力，取决于其破坏形式，即从薄弱环节开始，逐渐扩展到结合面上，而这时纤维与基体的结合界面将阻止裂纹扩展，碳纤维在这方面的性能尤为突出。已有试验证明，19根单丝的CFCC在2×10^6次循环荷载未发生破坏，其疲劳强度约为相同条件下钢索的4倍。

　　钢材一般不耐酸，尤其是含有氯离子的酸，即使含铝不锈钢在这种介质中，也会很快被腐蚀。但CRFP在含氯离子的酸性介质中能长期使用。耐碱碳纤维制成的复合材料，还能在强碱介质中使用。CRFP的无磁性能和良好的防腐性能，甚至使对结构采取的防锈蚀措施不再必需，进而使维修工作变得轻松。

　　三、热膨胀系数小。现代斜拉桥多采用悬臂施工的方法，施工工程中由于温差（主要为日照温差）引起结构的内力和变形，给施工的连续性带来较大的影响；同时，在运营阶段，因温差所导致的内力和变形一样存在。用CFCC代替传统钢索可以基本消除拉索变形引起的内力和变形，因为CFCC的热膨胀系数很低，仅为钢拉索的l/12左右或更低。

　　四、提高桥梁有效承载力和抗风雨振动性能。得益于CFRP较高的比强度和比模量，作为悬索桥主缆时，采用CFRP材料做超大跨径悬索桥主缆将大幅降低主缆应力中的主缆自重应力所占百分比，提高活载应力所占百分比，从而提高材料的利用率，结构的竖弯基频、横弯基频及扭转基频也随之大幅提高。作为斜拉桥拉索时，CFCC能降低工作时共振造成的早期破坏的可能性。此外，碳纤维和基体界面还有吸振能力强、振动阻尼大的特点。例如，用同尺寸梁作相同试验，轻金属合金梁历9s停止振动，面碳纤维树脂复合材料梁仅2.5s即停止振动。从面CFCC具有更好的抗风雨振动性能。

　　此外，有学者计算表明要建造跨径超过5000m的桥梁，缆索材料只能由CFRP来承担，对于斜拉桥，主梁也只能由CFRP来承担。这也表明对于未来桥梁的发展，CFRP的巨大潜力。

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