UHPC-NC组合短柱轴压性能

来源：中国血液净化杂志2025年第3期北京时间：

作者：梅葵花, 徐升宇, 郭乐, 周琪, 孙胜江

单位：1. 长安大学　公路学院，陕西　西安　710064","2. 山西省交通规划勘察设计院有限公司，山西　太原　030032

摘要：<p>为有效提高桥梁墩柱结构的耐久性，通过使用超高性能混凝土（Ultra-high Performance Concrete，UHPC）约束普通混凝土（Normal Concrete，NC）形成一种新型的组合结构——UHPC-NC组合柱。对8根UHPC-NC组合柱、1根无箍筋保护层组合柱、1根无钢筋组合柱开展轴压试验，探究不同浇筑方式、UHPC厚度、箍筋间距以及有无钢筋对组合柱轴压性能的影响。结果表明：UHPC-NC组合柱达到峰值荷载时箍筋外侧UHPC仍保持一定的完整性，并未发生大面积剥落；浇筑方式对组合柱承载力影响较大，先浇筑内部NC后浇筑外部UHPC的方法能够使组合柱获得更大的承载能力；对于相同截面积的组合柱试件，其峰值荷载增加的相对幅值随UHPC厚度的增加而逐渐减小，当UHPC厚度分别由30 mm增加到40 mm，由40 mm增加到50 mm时，峰值荷载增加的相对幅值分别为11.8%和9.5%；箍筋间距对组合柱初期刚度几乎无影响，但组合柱峰值荷载随箍筋间距的减小而增大，当箍筋间距由60 mm减小到40 mm时，组合柱的峰值荷载提升了11.0%；为避免UHPC-NC组合柱发生脆性破坏，应在组合柱中配置螺旋箍筋。建立了与试验结果较为吻合的UHPC-NC组合柱有限元分析模型；基于轴压试验与数值模拟，引入了箍筋外侧UHPC强度折减系数<i>α</i>和浇筑方式影响系数<i>β</i>，提出的组合柱轴压承载力计算公式具有较高的精度，可用于UHPC-NC组合柱的轴压承载力计算。</p>

关键词：桥梁工程,超高性能混凝土,试验研究,轴压性能,组合结构,约束效应,承载力