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弯剪扭荷载下配筋UHPC矩形梁的扭转性能与承载力计算
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作者 柯璐 于硕 +3 位作者 李传习 周佳乐 裴必达 朱星畅 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期157-171,共15页
配筋超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)梁在弯剪扭组合荷载作用(复合受扭)下的抗扭性能研究较为匮乏。为此,开展了8根配筋UHPC矩形梁的复合受扭试验,获得了各试件损伤破坏模式、扭矩-扭率曲线、扭矩-应变曲线及扭矩... 配筋超高性能混凝土(Ultra-high Performance Concrete,UHPC)梁在弯剪扭组合荷载作用(复合受扭)下的抗扭性能研究较为匮乏。为此,开展了8根配筋UHPC矩形梁的复合受扭试验,获得了各试件损伤破坏模式、扭矩-扭率曲线、扭矩-应变曲线及扭矩-裂缝宽度曲线,分析了配筋UHPC矩形梁复合受扭破坏机理,探讨了扭剪比、纵向配筋率对抗扭承载性能和延性的影响。试验结果表明:试件破坏形态为纯扭破坏和非纯扭(扭转、剪扭、弯扭)破坏;相比于纯扭试件,非纯扭试件表面未形成空间螺旋形裂缝,同时其正立面裂缝比背立面数量更多且更宽,非纯扭试件开裂扭矩降低46%~73%,抗扭承载力降低1%~38%,扭转延性系数提高38%~169%。随扭剪比从1增加到3,非纯扭试件抗扭承载力提高1%~21%,扭转延性系数提高24%~88%;随着纵向配筋率从0.78%增加到4.90%,试件抗扭承载力提高12%~27%,非纯扭试件扭转延性系数提高35%~88%,但纯扭试件扭转延性系数下降了31%。配筋UHPC复合受扭梁弯扭相关性符合“三折线”模型,基于弯扭“三折线”模型提出的复合受扭梁抗扭承载力公式计算值与试验值吻合良好,且对弯扭试件(含纯扭、扭转和弯扭破坏梁)具有更好的适用性。配筋UHPC复合受扭梁剪扭相关性符合“三折线”模型,将UHPC材料性能参数代入剪扭“三折线”模型中,基于修正的剪扭“三折线”模型提出的复合受扭梁抗扭承载力公式计算值与试验值吻合良好,且对剪扭试件(含纯扭、扭转和剪扭破坏梁)具有更好的适用性。 展开更多
关键词 桥梁工程 复合受扭 试验研究 超高性能混凝土 弯剪扭相关性 抗扭承载力
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