桥梁建设

作者：林上顺，陶志蕾，夏樟华，林龙镁，赵锦冰

单位：1.福建省土木工程新技术与信息化重点实验室（福建工程学院），福建 福州 350118； 2.福州大学土木工程学院，福建 福州 350108； 3.皓耀时代（福建）集团有限公司，福建 福州 350108）    摘  要：为解决素超高性能混凝土（UHPC）在钢筋混凝土（RC）桥墩加固中出现的脆性破坏问题，以初始应力水平为参数，设计3根矩形RC桥墩试件（1根未加固，2根采用内置钢筋网的UHPC加固）进行桥墩轴压承载力研究。考虑实际桥墩加固存在的二次受力情况，通过轴压极限承载力试验分析其破坏过程和承载性能；采用Abaqus软件建立试件有限元模型，分析UHPC加固厚度和抗压强度对试件轴压极限承载力的影响；根据试验和有限元分析结果，提出当UHPC加固厚度大于界限厚度时的UHPC加固桥墩的轴压极限承载力简化计算公式。将公式的计算值与试件的试验实测值、有限元计算值进行比较，结果表明：与未加固桥墩相比，2根UHPC加固桥墩的轴压极限承载力分别提升了173%、159%，UHPC加固桥墩的轴压极限承载力随初始应力水平的提高而降低；UHPC加固桥墩的轴压极限承载力随UHPC加固厚度和抗压强度的增大而增大；所提出公式的计算结果具有较高的计算精度，可为二次受力状态下UHPC加固RC桥墩的轴压极限承载力计算提供理论依据。 关键词：钢筋混凝土桥墩；UHPC加固；二次受力；极限承载力；轴压试验；有限元法 中图分类号：U443.22；U445.7  文献标志码：A Research on Axial Bearing Capacity of RC Bridge Piers Strengthened by UHPC Considering Secondary Stress LIN Shang-shun1，TAO Zhi-lei1，XIA Zhang-hua2，LIN Long-mei2，ZHAO Jin-bing3  （1.Fujian Provincial Key Laboratory of Advanced Technology and Informatization in Civil Engineering （Fujian University of Technology），Fuzhou 350118，China；2. College of Civil Engineering，Fuzhou University，Fuzhou 350108，China；3. Hao Yao Times （Fujian Group Co.，Ltd.，Fuzhou 350108，China

关键词：钢筋混凝土桥墩；UHPC加固；二次受力；极限承载力；轴压试验；有限元法

为解决素超高性能混凝土（UHPC）在钢筋混凝土（RC）桥墩加固中出现的脆性破坏问题，以初始应力水平为参数，设计3根矩形RC桥墩试件（1根未加固，2根采用内置钢筋网的UHPC加固）进行桥墩轴压承载力研究。考虑实际桥墩加固存在的二次受力情况，通过轴压极限承载力试验分析其破坏过程和承载性能；采用Abaqus软件建立试件有限元模型，分析UHPC加固厚度和抗压强度对试件轴压极限承载力的影响；根据试验和有限元分析结果，提出当UHPC加固厚度大于界限厚度时的UHPC加固桥墩的轴压极限承载力简化计算公式。将公式的计算值与试件的试验实测值、有限元计算值进行比较，结果表明：与未加固桥墩相比，2根UHPC加固桥墩的轴压极限承载力分别提升了173%、159%，UHPC加固桥墩的轴压极限承载力随初始应力水平的提高而降低；UHPC加固桥墩的轴压极限承载力随UHPC加固厚度和抗压强度的增大而增大；所提出公式的计算结果具有较高的计算精度，可为二次受力状态下UHPC加固RC桥墩的轴压极限承载力计算提供理论依据。

来源：2022年第5期

《桥梁建设》期刊编辑部

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