摘要

研究目的:为发挥UHPC抗拉强度高的优势,探索在铁路UHPC梁抗弯承载力设计中合理计入UHPC的抗拉强度,以现有铁路桥涵规范为基础,建立预应力UHPC矩形和T形截面梁考虑UHPC抗拉强度的正截面抗弯承载力计算公式。通过与27组试验梁的试验结果对比,验证抗弯承载力计算公式的可行性。结合24 m跨度的预应力UHPC铁路桥梁设计实例,对比分析考虑UHPC抗拉强度后梁体的抗弯承载力和安全系数。研究结论:(1)结合铁路桥梁设计规范体系,推导了考虑UHPC抗拉强度的铁路UHPC桥梁抗弯承载力计算公式;(2)对比27组试验梁的结果,本文抗弯承载力计算公式与试验结果吻合良好,可供工程设计使用;(3)与不考虑UHPC抗拉强度的承载力结果相比,考虑受拉区UHPC抗拉强度后的预应力UHPC梁的极限承载力可提高约6%,在进行铁路UHPC梁设计时考虑截面受拉区UHPC的贡献可进一步优化截面和节约材料;(4)本研究结果对铁路UHPC梁的设计具有理论指导意义。