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目前橋梁結構大多采用混凝土橋、金屬鋼結構橋以及鋼-混凝土結合橋，由于受到自然環境以及過橋機械載荷長期影響，會發生板梁開裂、內部金屬腐蝕等系列問題，從而對安全帶來嚴重隱患。
碳纖維在橋梁工程領域主要應用如下圖所示：
碳纖維鋼索：吊橋、斜拉索橋使用的鋼索高耐腐蝕性，高強度、高剛性，以及大幅降低重量，可以帶來更長使用壽命。
碳纖維積層板及斷裂處連接：通過使用碳纖維積層板進行結構補強，對應交通流量增大帶來的負荷和損傷、劣化的修補。
碳纖維補強布：通過碳纖維編織布及UD進行結構補強和提高抗震性，提高負重能力，繼而減少龜裂和傾斜。
碳纖維水泥：水泥中加入碳纖維網狀結構進行強化和修補，提高負重能力繼而減少龜裂，提高耐腐蝕性。
碳纖維基層板及斷裂處連接：通過使用碳纖維積層板進行結構補強，減少變形及龜裂。
碳纖維網格：提高水泥、瀝青鋪裝路面的耐久性，可以對應高強度路面，機場滑行道以及薄型鋪裝路面等特殊需求。