UHPC与石材的粘结界面抗剪性能试验研究

作     者：马兴林 杨俊 周建庭 王劼耘 张中亚 苏昊 王宗山 MA Xinglin;YANG Jun;ZHOU Jianting;WANG Jieyun;ZHANG Zhongya;SU Hao;WANG Zongshan

作者机构：重庆交通大学山区桥梁及隧道工程国家重点实验室重庆400074 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 广西交通投资集团有限公司南宁530022 

基　　金：国家自然科学基金青年基金(51908093) 重庆市自然科学基金(cstc2020jcyj-msxmX0088,cstc2020jcyj-bshX0007) 湖北省交通运输厅科技项目(2020-2-1-1,2020-186-1-6) 重庆市教委科技青年项目(KJQN201900733) 中国博士后科学基金(2021M693919) 重庆交通大学研究生科研创新基金(2020B0004) 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2022年第36卷第24期

页      码：90-96页

摘      要：由于荷载等级提高、超重超载车辆增多、圬工材料风化剥落等诸多原因,大量在役石拱桥面临性能退化问题,因此,提出采用UHPC对石拱桥进行维修加固的新技术。为明晰UHPC与石材界面的粘结性能,从贵州某服役30年石拱桥位处选取原位石料,设计四组直剪试验构件,分别为单排植筋(ZJ1)、双排植筋(ZJ2)、单排植筋蒸养(ZJ3)、凿毛(ZM),考察不同界面粘结方式对UHPC-石材抗剪性能的影响。结果表明:UHPC与石材的粘结界面抗剪强度高,承载潜力大,通过界面植筋处理,最大可将构件的延性提升17倍;单纯采用凿毛处理的UHPC-石材试件,界面处是构件剪切破坏的薄弱面,而增加植筋的构件以石材劈裂破坏为主;界面植筋率提升100%后,可将界面极限抗剪承载能力提升392%;UHPC的蒸汽养护对构件的界面抗剪承载能力存在负面影响,导致其抗剪承载力降低0.4 MPa;分析加载过程中的应力传递规律,可为同类型的优化加固提出两点建议,一是通过植筋作用保证界面均匀协同受力,二是考虑在靠近加载侧部位进行加强配置以优化结构受力。最后,推导了UHPC-石材植筋界面剪切承载能力计算公式,结果表明可忽略植入钢筋的摩擦抗剪作用对界面粘结强度的贡献。

主 题 词：桥梁加固 直剪试验 超高性能混凝土(UHPC) 石材 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11896/cldb.21070133

馆 藏 号：203115774...