复合材料学报

作者：秦朝刚, 吴涛, 刘伯权, 王博, 李寓,

关键词：预制UHPC-RAC组合梁, 超高性能混凝土, 再生混凝土, 静力试验, 破坏机制, 受弯承载力,

超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete，UHPC)和再生混凝土(Recycled aggregate concrete，RAC)，碳足迹低，属于“低碳混凝土”。将再生混凝土梁受拉侧或侧壁的部分RAC用UHPC替换，形成“绿色低碳”UHPC-RAC组合截面，以提高力学性能。采用工厂预制工艺，制作了预制UHPC-RAC组合梁。通过四分点抗弯性能试验，分析了受拉UHPC厚度、UHPC-RAC结合面粗糙度和侧壁UHPC高度，对预制UHPC-RAC组合梁破坏机制、承载力、变形和初始刚度的影响规律，提出了承载力计算公式。研究表明：与RAC梁相比，预制UHPC-RAC组合梁随受拉UHPC厚度的增加，形成的UHPC-RAC穿筋结合面，限制了开裂后UHPC剥离脱落；增加界面粗糙度，阻滞了水平裂缝的延展，初始刚度可提高16.6%；随受拉UHPC钢纤维拔出，荷载-位移曲线下降明显，待再生混凝土压溃后，仍有较高的残余强度。预制UHPC-RAC组合梁的开裂荷载和极限荷载，分别增加63.1%和22.9%，截面抗弯刚度、初始刚度均得到明显改善。组合截面内钢筋、UHPC和RAC协同受力，应变沿截面高度线性变化，符合平截面假定；将截面应力等效分布后，推导了预制UHPC-RAC组合梁的受弯承载力计算公式，计算结果与试验值吻合较好。

来源：2024年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

查看复合材料学报杂志2024年第3期