摘要

为了研究纵筋率对超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete, UHPC)华夫桥面单向板抗弯承载力的影响,本文利用等效宽度的原理对其进行了简化,设计制作了6根不同纵筋率的足尺T梁模型。在此基础上,首先通过加载试验分别对UHPC的基本力学性能和T型截面UHPC梁的抗弯性能和破坏模式进行了研究;其次,根据材料性能试验结果,提出了UHPC抗拉与抗压的本构模型,并通过截面分析推导了T型截面UHPC梁的极限抗弯承载力计算公式;最后,基于既有研究结果,对所提出的T形截面UHPC梁极限抗弯承载力计算公式进行了适用性验证。研究结果表明:由于UHPC具有优异的抗拉强度和拉伸韧性,尽管减小纵筋率会降低T形截面UHPC梁的极限抗弯承载力和延性,但不会改变构件的破坏形式,即T形截面UHPC梁在纵筋率较少甚至不配筋的情况下依然具备延性破坏的特征;根据截面分析推导结果,受拉侧UHPC极限抗拉强度变化系数与纵筋率呈正比关系,纵筋率的增大可以更加显著地发挥UHPC的抗拉作用;在提出T形截面UHPC梁极限抗弯承载力计算公式的基础上,对既有研究中的9根T形截面UHPC梁的抗弯承载力试验结果进行了验证,发现所提出的公式具有良好的适用性。