装配式UHPC空心墩的内浇式组合连接压弯试验研究

摘要

为了促进超高性能混凝土(ultra-high-performance concrete, UHPC)在桥梁中的应用，提升装配式桥墩的建造效率，本文提出了针对装配式UHPC空心墩的内浇式组合连接，其主要特征在于：将预制UHPC空心墩与承台的搭接构造转移至空心墩的内部，利用墩壁作为内部后浇UHPC材料的模板，完全消除了施工现场的模板工程，后浇部分不出现在墩身表面，提升了桥墩的表观质量。为了探究该装配式UHPC空心墩的承载能力，设计并制作了3个模型试件，研究了其在压弯变形下的承载能力和损伤失效模式等。研究结果表明：该内浇式组合连接实现预制UHPC空心墩和承台的有效连接，但实现与现浇桥墩的等强构造需要精心设计剪力连接件的位置和承载力。基于试验结果，开发了装配式UHPC空心墩的数值模型，计算结果与试验较为吻合。基于数值建模方式，研究了内浇式组合连接在足尺UHPC空心墩的结构行为，并提出了能实现与现浇桥墩等强的内浇式组合连接设计方法。

关键词

装配式建造 / UHPC空心墩 / 内浇式组合连接 / 滞回曲线 / 等强设计