超高性能混凝土板受弯承载能力及计算方法试验研究

论文摘要

为推进超高性能混凝土(UHPC)板在中国实际工程中的应用,对无配筋的UHPC板和普通钢筋混凝土板进行了抗弯承载能力试验,分析了UHPC板的承载能力,并将其与同等级的钢筋混凝土板进行比较。结果表明:UHPC板的破坏过程可分为弹性、屈服和破坏3个阶段,可将板的最大裂缝宽度达0.1 mm时的荷载视为UHPC板的裂缝荷载;UHPC板的受弯破坏属于延性破坏,满足实际工程的需求;UHPC板弹性极限荷载是同等级钢筋混凝土盖板的220%,即UHPC板的抗裂能力强,在常规荷载作用下拥有更好的耐久性和适用性;普通钢筋混凝土板承载破坏时,同等级的UHPC板依然可以正常工作且有较大承载能力富余,在承载能力方面UHPC板完全可以替代普通钢筋混凝土板;同时,根据有限元参数分析结果,建议实际工程中UHPC板各参数按以下范围取值,钢纤维含量(质量分数)在1.5%～2.5%之间,厚度在30～50 mm之间,材料等级在U120～U160之间;给出的计算无配筋UHPC板正截面受弯承载力简化计算公式具有较好的精度,可为工程实际与相关规范的制定提供一定参考。

论文目录

• 0 引 言
• 1 试验概况
•   1.1 试件设计
•   1.2 材性实测
•   1.3 试验方案
• 2 试验结果分析
•   2.1 跨中挠度曲线及破坏形态
•     （1） OB段为UHPC板的弹性阶段, B点为弹性极限点。
•     （2） BC段为UHPC板的屈服阶段, C点为屈服极限点。
•     （3） CD段为UHPC板的破坏阶段。
•   2.2 板底裂缝发展
•   2.3 板底应变发展
• 3 有限元分析
•   3.1 有限元模型
•   3.2 有限元验证
•   3.3 有限元参数分析
•     3.3.1 钢纤维用量
•     3.3.2 板厚度
•     3.3.3 UHPC材料强度
• 4 受弯承载力计算
•   4.1 简化计算方法概述
•   4.2 安全系数分析
•   4.3 算法准确性验证
• 5 结 语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄福云,陈汉伦,杨芳芳,林潮,陈宝春

关键词: 超高性能混凝土,纤维混凝土板,受弯承载能力,参数分析

来源: 建筑科学与工程学报 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,建筑科学与工程

单位: 福州大学福建省土木工程多灾害防治重点实验室,福州大学土木工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(51578161,U1305245),福州市科技支持计划产学研项目(2018-G-63)

分类号: TU528

页码: 28-36

总页数: 9

文件大小: 633K

下载量: 235