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随着建筑工业化的发展需要,装配式结构开始兴起。采用活性粉末混凝土(RPC)作为预制梁外壳,后浇普通强度混凝土(NSC)形成的RPC-NSC叠合梁既能发挥RPC的优势,又能发挥装配式结构的优势。然而,研究结果表明,粘结面是叠合结构的最薄弱位置。因此,有必要针对预制RPC与后浇NSC的粘结性能展开研究。本课题以预制RPC开槽密度和后浇NSC强度为主要影响因素,对RPC-NSC叠合试件的粘结面进行了力学性能试验,对U型RPC-NSC叠合梁的粘结工作性能进行了弯曲试验和有限元模拟。本课题的研究成果如下:通过预制RPC开槽处理产生的粘结应力,远大于后浇NSC的抗剪强度;粘结面的抗剪强度均随着预制RPC开槽密度和后浇NSC强度的增大而增大;预制RPC开槽密度1.33、2.67、4对应的单槽抗剪强度分别为1.398MPa、1.226MPa、1.044MPa;预制RPC开槽密度和后浇NSC强度均对粘结面的抗剪强度有着显著性影响,且预制RPC开槽密度的影响要远大于后浇NSC强度;基于Eurocode 2和NSC抗压强度与抗拉强度的换算关系,建立了预制RPC与后浇NSC的粘结面抗剪强度计算公式;通过预制RPC开槽处理能够在弯曲荷载下不发生粘结破坏,拥有较好的整体工作性能;在线弹性阶段,粘结层处两种材料组合的刚度稍弱,但全截面也近似符合平截面假定;通过极差分析,各因素的影响程度由大自小依次为:RPC-NSC厚度比、预制RPC开槽密度和后浇NSC强度;最佳水平组合是预制RPC开槽密度2.5、后浇NSC强度C40,RPC-NSC厚度比45/55;RPC的控裂能力要优于老C40;粘结面粗糙度提供的机械咬合力是粘结面抗剪承载力的主要来源;针对受剪破坏的RPC-NSC弯曲试件,建立了斜截面抗剪承载力计算公式;针对受弯破坏的RPC-NSC弯曲试件,提出了正截面弯曲承载力的计算方法;界面开槽处理能够满足叠合梁的粘结性能,使其不发生粘结破坏等现象;当预制RPC开槽密度在1.2-3.6时,开槽密度越大,RPC-NSC叠合梁的荷载也就越大,相同荷载下的挠度也就越小,但开槽密度对叠合梁整体工作性能的影响并不显著;建议在RPC-NSC叠合梁的设计中,受拉区的开槽密度不得小于3.6,受压区的开槽密度不得小于2.4,以确保RPC和NSC能够有较强的协同变形能力;结合试验和ABAQUS有限元分析,当预制RPC开槽密度不低于3.6时,RPC-NSC叠合梁拥有较好的整体工作性能,其有限元模拟可使用“TIE”接触来定义两种材料之间的接触,不仅建模简单方便、计算效率高,且数据成果、破坏形态与试验均较为接近。