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预制拼装桥面板UHPC湿接缝抗弯性能分析*

2021-12-14胡志坚尹炳森俞文生

关键词:界面有限元混凝土

胡志坚,尹炳森,俞文生

1. 武汉理工大学交通与物流工程学院,湖北武汉 430063

2. 江西省交通投资集团有限公司,江西南昌 330003

预制桥面板施工速度快、质量可控、使用寿命长,且在现场拼装时已经完成了混凝土的干燥收缩及温度变化,不会出现由此产生的拉应力。目前,预制桥面板应用已越来越广泛。预制混凝土桥面板在施工现场由混凝土预制板通过纵横向湿接缝连接,其性能很大程度上受到湿接缝的影响[1]。湿接缝出现问题,轻则造成接缝部位开裂,影响桥梁的使用性能,重则影响预制构件的传力。现阶段我国使用的湿接缝搭接U型钢筋焊接工作量大、湿接缝现浇混凝土工作量大[2],不利于提高装配式桥梁的施工速度。

超高性能混凝土(UHPC,ultra-high performance concrete)是一种新型纤维增强水泥基复合材料,比普通混凝土具有更高的抗压强度、抗拉强度、弹性模量,耐久性更好[3-4]。UHPC 在桥梁预制拼装的接缝区域有着很大的应用前景,由于其与钢筋的握裹力强[5-6],与普通混凝土预制构件之间具有良好的粘结性能[7-8],可简化接缝区域的U型钢筋连接方式,减小湿接缝宽度,简化湿接缝构造,大幅减少现场作业量,缩短养护时间。

目前国内外关于桥面板湿接缝的研究较多,朱玉等[2]借鉴PBL 键分析了环形钢筋湿接缝的传力理论,并提出了环形钢筋接缝长度的计算公式。王莉莉[1]采用拉压杆模型分析了环形钢筋横向湿接缝的传力机理。张永涛等[9]对30 cm 宽UHPC-U型钢筋接缝试件进行了静力试验,得出UHPC 接缝对试件的抗弯刚度影响较小的结论。……

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