UHPC直剪性能试验与直剪承载力计算方法
来源：中国血液净化杂志2021年第8期北京时间：
作者：冯峥, 李传习, 潘仁胜, 周佳乐, 柯璐, 柯红军
单位：1. 长沙理工大学 桥梁与建筑绿色建造与维护湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410004;2. 长沙理工大学 桥梁工程安全控制教育部重点实验室, 湖南 长沙 410004;3. 广西大学 土木建筑工程学院, 广西 南宁 530004"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (51778069, 52078059, 51808055); the Open Fund of the Key Laboratory of Provincial and Ministerial Level of Bridge Engineering (18KE04)
摘要：针对超高性能混凝土（UHPC）直剪性能研究较为缺乏的现状，开展24个“Z”形UHPC整体浇筑试件和24个“Z”形UHPC平接缝试件（用高压水凿毛先浇界面）的直剪试验，以得到钢纤维特性以及浇筑方式对UHPC （直剪）初裂强度、峰值强度、破坏模式以及直剪承载力的影响；并基于试验结果及UHPC细观本构模型开展了UHPC直剪承载力的理论分析研究。结果表明：无纤维UHPC整体试件和钢纤维掺量未超过3.0%的平接缝试件直剪破坏模式均为脆性破坏，纤维掺量达到2.5%的整体试件具备剪切延性破坏的特征；纤维掺量达到2.5%的平接缝试件界面处新老UHPC结合紧密；整体界面和平接缝界面直剪的初裂强度与峰值强度均随纤维掺量增加而显著增加，且峰值强度随纤维掺量几乎呈线性变化；纤维形状与长径比对整体界面初裂强度和峰值强度的影响不大，对平接缝界面则长纤维优于短纤维，异形纤维优于平直形纤维；整体界面和平接缝界面直剪的峰裂比（峰值强度与初裂强度之比）为103.5%~166.7%，整体界面峰裂比均显著大于纤维掺量相同的平接缝界面，2种界面的峰裂比均随钢纤维掺量增加而增加。建立了平接缝界面与整体界面直剪峰值强度之比<i>η</i>（简称直剪强度比）与纤维特征参数<i>λ</i><sub>f</sub>之间的高精度拟合公式。此外，还分别提出了高精度的UHPC整体界面和平接缝界面的直剪承载力计算公式。
关键词：桥梁工程,直接剪切性能,试验研究,湿接缝,超高性能混凝土(UHPC),钢纤维特性
基金资助：国家自然科学基金项目（51778069，52078059，51808055）；桥梁工程领域省部级重点实验室开放基金项目（18KE04）
