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配筋UHPC矩形梁抗扭承载性能试验与计算方法 被引量：6
1
作者 李传习 周佳乐 +3 位作者 柯璐 方昌乐 施宇 潘仁胜 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期118-131,共14页
针对配筋超高性能混凝土(UHPC)构件的抗扭性能研究严重不足的状况,进行10个不同配筋率UHPC矩形梁的纯扭试验。研究参数主要包括钢纤维掺量、纵筋配筋率和箍筋配筋率。观察或测试试件的扭转破坏过程及形态,获得裂缝开展及分布情况、失效... 针对配筋超高性能混凝土(UHPC)构件的抗扭性能研究严重不足的状况,进行10个不同配筋率UHPC矩形梁的纯扭试验。研究参数主要包括钢纤维掺量、纵筋配筋率和箍筋配筋率。观察或测试试件的扭转破坏过程及形态,获得裂缝开展及分布情况、失效模式、扭矩-扭率曲线、扭矩-UHPC应变曲线、扭矩-钢筋应变曲线、开裂扭矩及极限扭矩等数据,分析不同参数对其扭转性能的影响规律及其主要机理。研究结果表明:扭矩不大于无筋UHPC试件极限扭矩时,配筋构件抗扭刚度小于无筋构件;配筋及无筋试件的纯扭破坏均表现为多条主裂缝贯通,且裂缝呈空间螺旋状分布;无配筋试件形成少量斜裂缝,极限扭率较小,破坏过程迅速;配筋试件形成细且密的斜裂缝、极限扭率较大、延性更好;根据实测的极限扭矩扭率增幅情况,以及纵、箍筋屈服情况,受扭的UHPC配筋试件可分为少筋Ⅰ类构件(含无筋构件)、少筋Ⅱ类构件、适筋构件、部分超筋构件、超筋构件;钢纤维改善了UHPC抗拉特征,使得主裂缝开裂角度(裂缝与试件轴线的夹角)增加;钢纤维掺量由2.5%增加到3.5%,试件开裂扭矩和极限扭矩分别提高了23.2%和20.9%。在试验的基础上,根据扭转试件即将开裂时实测的拉压应力状态以及二维应力状态下的强度准则,得到UHPC构件开裂扭矩系数值;最后,根据试验结果得到了UHPC极限扭矩计算公式的截面抗扭系数。 展开更多
关键词 桥梁工程 纯扭性能 试验研究 配筋超高性能混凝土矩形梁 开裂扭矩 极限扭矩
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地聚物混凝土构件的纯扭性能试验
2
作者 周芬 蒋正男 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第4期597-607,共11页
目的研究地聚物混凝土构件的受扭性能,并探讨现有普通混凝土结构设计规范对地聚物混凝土构件的适用性。方法研究参数为配箍率(0.42%和0.99%)与纵筋配筋率(0.65%和1.17%),共设计3种试验工况,通过试验观察构件的破坏形态、裂缝发展情况;... 目的研究地聚物混凝土构件的受扭性能,并探讨现有普通混凝土结构设计规范对地聚物混凝土构件的适用性。方法研究参数为配箍率(0.42%和0.99%)与纵筋配筋率(0.65%和1.17%),共设计3种试验工况,通过试验观察构件的破坏形态、裂缝发展情况;并记录扭矩-扭转角曲线、扭矩-钢筋应变曲线、扭矩-混凝土应变曲线,分析各参数对构件抗扭性能的影响。结果地聚物混凝土构件的破坏模式与普通混凝土构件相似,有少筋破坏、适筋破坏以及部分超筋破坏三种破坏模式;构件的极限扭矩基本随配箍率与纵筋配筋率的增大而增大;构件的主裂缝倾角均随配筋强度比的增加而减少。结论增加构件的配筋率可以显著提高地聚物构件的抗扭承载力;《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)对地聚物构件的极限扭矩预测效果较好,预测值与试验值比值的均值为0.92、变异系数为13.6%。 展开更多
关键词 纯扭性能 地聚物混凝土 破坏模式 单位扭转角
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UHPC梁带翼缘扭转特性及特征扭矩统一公式 被引量：1
3
作者 李传习 于硕 +2 位作者 周佳乐 李海春 裴必达 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期82-97,共16页
文章开展2根配筋超高性能混凝土(UHPC)带翼缘箱梁纯扭试验,获得带翼缘配筋UHPC箱梁在纯扭转作用下的裂缝发展情况及破坏模式、扭矩-扭率曲线和扭矩-应变曲线等试验数据,分析带翼缘配筋UHPC箱梁扭转特性;收集47组包含矩形梁、箱梁、是否... 文章开展2根配筋超高性能混凝土(UHPC)带翼缘箱梁纯扭试验,获得带翼缘配筋UHPC箱梁在纯扭转作用下的裂缝发展情况及破坏模式、扭矩-扭率曲线和扭矩-应变曲线等试验数据,分析带翼缘配筋UHPC箱梁扭转特性;收集47组包含矩形梁、箱梁、是否配筋、是否带翼缘UHPC试件扭转开裂扭矩和极限扭矩试验数据,结合文中试验结果,研究适用范围广的UHPC梁特征扭矩(开裂扭矩和极限扭矩)统一公式。结果表明:带翼缘的配筋UHPC箱梁破坏时主裂缝呈典型的空间螺旋形;相比于普通混凝土构件,其平均裂缝间距更小,平均裂缝宽度更小;翼缘板裂缝为部分腹板裂缝的延伸,但翼缘板裂缝倾角更大,裂缝宽度更小;因翼缘板的增强作用,配筋UHPC箱梁抗扭承载力显著提高。矩形、箱形、是否带翼缘等截面形式的UHPC梁开裂扭矩公式系数可统一取为0.6;矩形、箱形、是否带翼缘等截面形式的配筋UHPC梁极限扭矩计算可统一采用Kwahk公式,但其中的壁厚需采用文中的有效壁厚替代。 展开更多
关键词 桥梁工程 配筋超高性能混凝土 纯扭性能 带翼缘箱梁 统一公式
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