预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁承载力分析

• Published in: 河南科技大学学报（自然科学版） Vol. 45; no. 3; pp. 53 - 60
• Main Authors: 贾俊峰, 张福香, 张瑞, 张建勋
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 北京工业大学 桥梁工程安全与韧性全国重点实验室,北京 100124%郑州市公路事业发展中心,河南 郑州 450015%郑州市交通规划勘察设计研究院有限公司,河南 郑州 450001 2024
• Subjects: 参数分析; static test; finite element; bearing capacity calculation; cantilevered bent caps with precast shell formwork and core-filled concrete; parametric analysis; 有限元; 预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁; 静力试验; 承载力计算
• ISSN: 1672-6871
• DOI: 10.15926/j.cnki.issn1672-6871.2024.03.007

TU528; 盖梁的轻量化发展是实现全预制桥梁的必然要求.基于已有的预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁静力试验,采用有限元软件 ABAQUS对试件 PRC1 进行数值分析,有限元计算结果和试验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性.通过修改已验证的有限元模型参数,进一步分析外壳混凝土强度、纵筋配筋率和交界面接触设置对预制模壳填芯混凝土悬臂盖梁力学性能的影响.基于钢筋混凝土一般构件的承载力计算方法建立试件的理论计算公式,并对提出的计算公式进行验证.研究结果表明:当外壳材料为普通混凝土时,混凝土强度等级从 C35 增加到 C60,峰值承载力仅提高 1%,而当外壳材料为超高性能混凝土(UHPC)时,峰值承载力相较 C35 提高了 22%.纵筋配筋率与峰值承载力呈线性增长趋势,当顶部第 1 排纵筋直径从 14 mm 增加到22 mm时,峰值承载力提高了 34%.交界面接触设置为绑定约束比面面接触的峰值承载力更接近试验值,且后者是相对保守的.基于钢筋混凝土一般构件建立的承载力计算方法所计算结果与试验结果和有限元分析结果吻合较好.