不同配箍率和钢纤维掺量UHPC柱抗震性能试验

来源：中国血液净化杂志2021年第8期北京时间：

作者：胡锐, 方志, 许宝丹

单位：1. 湖南大学 土木工程学院, 湖南 长沙 410082;2. 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"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (51878262); Postgraduate Scientific Research Innovation Project of Hunan Province (CX20200401)

摘要：为明确超高性能混凝土（Ultra-high Performance Concrete，UHPC）柱中配箍率和钢纤维掺量对抗震性能的影响，对不同配箍率（0%、0.25%和0.5%）与钢纤维体积掺量（0%、1%和2%）的5根超高性能混凝土足尺柱试件进行了抗震性能试验研究，分析了配箍率和钢纤维掺量对超高性能混凝土柱耗能能力、自复位能力、强度退化性能、刚度退化性能以及弯矩曲率关系的影响规律。基于对超高性能混凝土柱构件性能、箍筋应变以及等效侧向约束力的分析，提出钢纤维体积掺量与配箍率的等效计算公式。研究结果表明：①配箍率对正截面破坏超高性能混凝土柱的延性、耗能能力以及自复位能力均有影响，当配箍率从0%提高到0.5%时，柱试件的延性系数提高15%，耗能能力提高55%，自复位能力提高32%；②钢纤维体积掺量对超高性能混凝土柱破坏形态的影响显著，随着钢纤维体积掺量的增加，混凝土的压碎剥落现象得到明显改善，延缓了受压钢筋屈曲现象的发生，从而提高了柱的延性，当钢纤维体积掺量从0%提高到2%时，柱试件的延性系数提高45%，耗能能力提高142%，自复位能力提高42%；③对于正截面破坏的受压构件而言，采用钢纤维代替箍筋具有一定的可行性。对于所研究的超高性能混凝土柱而言，2%的钢纤维体积掺量可等效于0.51%的配箍率。

关键词：桥梁工程,抗震性能,拟静力试验,UHPC柱,箍筋,钢纤维

基金资助：国家自然科学基金项目（51878262）；湖南省研究生科研创新项目（CX20200401）