摘要

为了探究超高性能钢纤维混凝土(ultra-high performance fibre reinforced concrete,UHPFRC)材料在大型结构中的材料特性,更好地了解和预测新型结构性能,文章以大尺寸U型UHPFRC梁的异形腹板为研究对象,以弹塑性力学为理论基础,运用ANSYS有限元软件建立数值计算模型,同时进行试验研究,对比分析开始加载至结构破坏过程中的计算及试验结果。研究表明,UHPFRC具有良好的抗弯性能,钢纤维的掺入以及UHPFRC与钢筋的相互作用可以有效约束裂缝发展,显著提高构件的抗弯承载力、整体刚度和极限变形能力。文中给出了UHPFRC在数值模拟中的本构关系模型以及裂缝宽度计算公式,同时提出了大尺寸并用于特殊部位的UHPFRC构件极限抗弯承载能力的数值模拟及分析方法,为以后实际工程应用提供参考。