钢-UHPC轻型组合桥梁结构华夫桥面板的基本性能

作     者：邵旭东 吴佳佳 刘榕 李召辉 SHAO Xu-dong;WU Jia-jia;LIU Rong;LI Zhao-hui

作者机构：湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410082 山西省交通科学研究院桥梁工程防灾减灾山西省重点实验室山西太原030006 湖南省交通规划勘察设计院湖南长沙410008 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2017年第30卷第3期

页      面：218-225,245页

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51178177) 交通运输部重大科技专项项目(2011318494160) 湖南省交通运输厅科技创新项目(201437) 

主　　题：桥梁工程 华夫桥面板 试验研究 静力性能 钢-UHPC轻型组合桥梁结构 初裂应力 

摘      要：为了克服传统预应力混凝土主梁、钢主梁、钢-混凝土组合主梁由于材料和结构本身缺陷所引起的病害,提出了适用于(特)大跨径桥梁且无横向表面受拉接缝的钢-UHPC(Ultra-high Performance Concrete)轻型组合桥梁结构。为验证轻型组合梁用于斜拉桥的可行性,建立了空间有限元模型进行静力性能分析和疲劳应力幅计算,并制作了9个足尺条带模型试验梁,开展了静载试验研究。研究结果表明:受拉钢筋配筋率、钢筋直径、直线型纤维直径和长度对UHPC的初裂应力影响不大,而纤维带端钩能显著提高初裂应力;端钩型、直线型纤维UHPC试验梁正弯矩初裂应力分别为19.4,10.6 MPa,前者高出后者83%,负弯矩初裂应力分别为13.8,8.4 MPa,前者高出后者64%;正常使用极限状态时,端钩纤维试验梁正负弯矩初裂应力分别为华夫板下缘、上缘频遇组合拉应力的1.45倍、1.66倍;承载能力极限状态时,端钩纤维试验梁正负弯矩名义拉应力试验值分别为华夫板下缘、上缘基本组合名义拉应力的2.1倍、2.4倍;基于S-N曲线预测UHPC华夫桥面板疲劳寿命远大于200万次。