UHPC湿接缝抗剪性能模型试验研究

为研究预制拼装桥梁UHPC湿接缝极限抗剪承载力计算方法及抗剪性能的影响因素,以台州市域铁路S2线铁路桥为背景,开展13个UHPC湿接缝模型的抗剪性能试验,得到模型接缝界面处的开裂荷载、极限抗剪承载力和界面的荷载~相对滑移关系;依据既有公式计算湿接缝极限抗剪承载力理论值,并与试验值进行比较分析,研究UHPC龄期、接缝构造形式、界面压应力等关键参数对湿接缝模型抗剪性能的影响。结果表明:基于Mohr-Coulomb准则的计算式能较准确地计算钢筋搭接平接缝模型的极限抗剪承载力理论值,其它公式欠缺对接缝粘结力的考虑;对湿接缝模型施加界面压应力可以大幅提高其开裂荷载,采用钢筋搭接可以提高所有湿接缝的抗剪性能和延性水平,UHPC龄期的增长对提高键齿接缝的抗剪性能效果显著;有界面压应力的钢筋搭接UHPC湿接缝的抗剪性能最好,更适合应用于实际工程。

预制拼装UHPC湿接缝模型拉伸试验

针对目前常规湿接缝浇筑量大、钢筋连接复杂、易开裂等问题,提出一种构造简单、接缝混凝土浇筑量小的新型UHPC–锚固头钢筋湿接缝。为检验其连接性能,设计制作箱梁顶板UHPC–锚固头钢筋湿接缝拉伸试验模型共9个,通过拉伸试验研究裂缝形成、发展与破坏特征,探究了不同混凝土材料、钢筋布置与配筋率等参数对湿接缝模型力学性能的影响。研究结果表明:界面是湿接缝的薄弱部位,增加接缝配筋率可以显著提升抗拉极限承载力,并能有效延缓裂缝的扩展;锚固头钢筋交错搭接的构造能够明显加强接缝界面抗拉极限承载力,对其破坏形式有着显著影响;UHPC湿接缝在UHPC龄期较短时即可获得较高的承载力和延性,且随着UHPC龄期的增加接缝承载能力得以大幅提升。