【摘 要】
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为明晰超高性能混凝土(UHPC)加固RC结构的界面剪切力学行为,批量开展键槽定量化处理UHPC-NC界面抗剪承载性能试验研究.设计制作8组包含不同深度(t)、宽度(w)和间距(d)的UHPC-NC组合构件,分析了界面剪切荷载-滑移曲线特征,剪切应变分布规律、破坏形态以及极限抗剪承载力.试验结果表明,键槽处理方式能显著增强UHPC-NC界面初始剪切刚度(刚度值高于250 kN·mm-1)并有效提高界面极限抗剪强度(1.46~3.98MPa,其中大于3 MPa的试件占总数的57.1%).不同键槽参数t,d和w
【机 构】
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重庆交通大学山区桥梁及隧道工程国家重点实验室,重庆400074;重庆交通大学,土木工程学院,重庆400074;广西交通投资集团有限公司,广西南宁530022;重庆交通大学山区桥梁及隧道工程国家重点实验
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为明晰超高性能混凝土(UHPC)加固RC结构的界面剪切力学行为,批量开展键槽定量化处理UHPC-NC界面抗剪承载性能试验研究.设计制作8组包含不同深度(t)、宽度(w)和间距(d)的UHPC-NC组合构件,分析了界面剪切荷载-滑移曲线特征,剪切应变分布规律、破坏形态以及极限抗剪承载力.试验结果表明,键槽处理方式能显著增强UHPC-NC界面初始剪切刚度(刚度值高于250 kN·mm-1)并有效提高界面极限抗剪强度(1.46~3.98MPa,其中大于3 MPa的试件占总数的57.1%).不同键槽参数t,d和w对UHPC-NC界面抗剪强度的影响权值逐渐递减,且正角度开槽对界面抗剪强度的提升幅度为13%~32%,普遍优于负角度组;当深度t较小且w/t≤2时,后浇UHPC键槽部分承受较大剪切荷载,此时UHPC-NC界面出现“混合剪”破坏模式,能够有效发挥UHPC的抗弯拉性能;相同条件下,当w/t≥4时,后浇UHPC键槽面积在界面处占比增大,致使裂缝移至NC侧发展,即由NC主要承担界面剪力.此外,增大键槽间距d可改善界面域的剪力分配,“密集开槽”方式虽能有效提高界面抗剪能力,但考虑到此方式对原结构的损伤较大且施工成本较高,应对开槽深度和间距进行合理优化.提出基于断裂面法的UHPC-NC界面抗剪承载力计算公式,计算误差均在17%以内,计算结果表明,提出的公式可较好地评价定量化键槽处理的UHPC-NC界面抗剪性能.
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