全预制轻型预应力UHPC薄壁盖梁抗剪性能试验

作     者：李立峰 唐金良 胡方健 廖瑞 叶萌 邵旭东 LI Li-feng;TANG Jin-liang;HU Fang-jian;LIAO Rui;YE Meng;SHAO Xu-dong

作者机构：湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410082 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司上海200125 

基　　金：国家自然科学基金项目(51978257) 陕西省交通厅科研项目(14-18K) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2020年第33卷第8期

页      码：144-158页

摘      要：为解决桥梁装配式施工中传统混凝土盖梁自重过大、整体吊装困难的难题,提出全预制轻型部分预应力超高性能混凝土(Ultra-high-performance Concrete,UHPC)薄壁盖梁的设计方案。为研究UHPC薄壁盖梁的斜截面抗裂性能及抗剪承载力,完成1根相似比1∶2的大比例UHPC薄壁盖梁共2次模型试验,获得模型从加载到破坏全过程的开裂和破坏荷载、裂缝和变形分布规律等关键试验结果;分析梁体应变、预应力、裂缝的分布规律,考虑UHPC的应变硬化特征,基于材料力学公式提出斜截面开裂剪力的理论计算方法,考虑UHPC结构裂缝分布和结构形状系数等,提出斜裂缝宽度的计算公式。按照不同规范对UHPC盖梁抗剪承载力进行计算对比,以法国UHPC规范为基础,对比分析UHPC基体、箍筋、钢纤维及纵筋销栓作用对结构抗剪承载能力的影响程度。研究结果表明:计算结果与模型的开裂剪力以及裂缝宽度吻合良好;各国规范均低估了UHPC结构的抗剪承载能力;提出的UHPC盖梁具有自重轻、施工快捷等特点,充分利用了UHPC的超高抗拉性能和应变硬化特征,具有优异的斜截面抗裂性能以及抗剪性能;建议取消弯起钢筋、适当增加预应力筋,浇筑UHPC时应增设抗浮措施等。研究成果可为UHPC盖梁的应用提供参考。

主 题 词：桥梁工程 全预制UHPC薄壁盖梁 大比例模型试验 抗裂性能 抗剪性能 

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：10.19721/j.cnki.1001-7372.2020.08.015

馆 藏 号：203978725...